6 Farklı sürat mi? Peki neden?

Herkese merhaba, ben Hakan Tatar ve artık Aviation Guide sitesinde Cemal kaptanla beraber yer alacağım. Beni belki YouTube kanalında beraber yaptığımız sohbetten tanıyanlar vardır, tanımayanlar içinse kısaca havacılık geçmişimden bahsetmek isterim 🙂 2009-2011 arasında uçuş okulunu bitirdikten sonra 2011 yılında kariyerime Boeing 737 tipinde başladım. Bu uçakla 5.5 sene uçtuktan sonra Boeing 777 uçağına geçiş  yaptım ve yaklaşık 7 senedir bu uçakla havacılık kariyerime devam etmekteyim. 

Gelelim ilk yazımın konusuna; bildiğiniz gibi karayolunda giderken önümüzde bir adet gösterge bulunur ve hızımızı buradan km/s veya bazı ülkelerde mil/s cinsinden okuruz. Fakat uçaklarda hızı ölçmek için birden fazla yöntem vardır ve bunun için aerodinamik, termodinamik, hidrostatik gibi prensiplere ihtiyaç duyulur. Kulağa biraz karmaşık geliyor ama uçak uçurmak için bunlar gerekli.

1- IAS (İndicated Air Speed)

Adından da anlaşılacağı gibi direkt olarak airspeed indicator’den (sürat göstergesinden) okunan hızdır. Atmosfer yoğunluğu, alet hataları vs gibi düzeltmeler yapılmamıştır ve üreticiler bunu uçağın performansını belirlemekte kullanır. Pilotlar ise iniş-kalkış ve stall süratlerini buradan takip eder. 

Peki uçakta hızı ölçmek için airspeed indicator (sürat göstergesi) nasıl bir yöntem kullanılır? Diğer farklı sürat  çeşitlerine devam etmeden gelin bunu öğrenelim.

Airspeed Indicator pnömatik bir alettir ve pitot-statik sistemleri kullanarak toplam basınç (bazen ram basıncı da denir) ile statik basıncın farkına bakarak hızı ölçer. Bu farka dinamik basınç denir ve Airspeed indicator’ümüzde genellikle knot cinsinden (bazı aletler km olarak kalibre edilmiş olabilir) bir değer olarak okunur. 

Pitot statik sistemler nedir?

Pitot tube ve static portlar’dan oluşan sistemdir. Ram basıncını ölçmek için pitot tube denilen alet kullanılır. Genellikle uçağın ön kısmına konumlandırılır ve yönü hava akışına doğru olduğu için toplam basıncı neredeyse hatasız olarak ölçer. Statik basıncı ölçmek içinse static portlarlar kullanılır ve uçağın gövdesinin yanlarında yerel basıncın ambiyans basıncına en yakın olabileceği yerlere konumlandırılır. Fakat uçak üzerindeki yerel basınç ambiyans basınçla bire bir eş değer olmayabilir ve bu sebepten dolayı ölçümde az veya çok miktarda hatalar olabilir, buna statik pozisyon hatası denir. 

Uçaklarda sürat saatinin nasıl çalıştığını öğrendiğimize göre devam edebiliriz 🙂


2- CAS (Calibrated Air Speed)

İndicated Airspeed’in biraz önce açıkladığımız statik pozisyon hatalarına karşı düzeltilmiş halidir. Aslında bu hata yok denecek kadar azdır, yani IAS eşittir CAS gibi düşünebiliriz. Fakat her ne kadar hata az da olsa şunu da belirtmeden geçmemeliyiz; özellikle düşük hızlarda ve belli flap konfigürasyonlarında bir miktar hata olabilir. Ayrıca statik pozisyon hatası farklı sürat ve irtifalarda değişkenlik gösterebilir. Bu yüzden statik pozisyon hatalarının kalibrasyonu için uçuş testleri yapılır. Bu testlerde kuyruğun arkasından sarkıtılan bir koni ile ambiyans basıncı ölçülür ve static portların ölçtüğü  basınç gerçek ambiyans basıncıyla kıyaslanır. Bu kıyaslama uçağın operasyon yapacağı aralıkta ölçülerek haritalanır. Modern havayolu uçaklarında düzeltme EFIS (Electronic Flight Instrument System) tarafından yazılımla yapılır ve airspeed indicator’de bu şekilde gösterilir. 

3- EAS (Equivalent Airspeed)

Calibrated Airspeed’in havanın sıkışması özelliğine karşı düzeltilmiş halidir. 10.000 feet civarı ve 200 kt altında havanın sıkışma  etkisi yok denecek kadar azdır ve görmezden gelinebilir fakat yüksek irtifalarda düşen sıcaklıkla birlikte ses hızı daha düşük hızlarda gerçekleşir, buna bağlı olarak artan Mach sayıları yüzünden havanın sıkışma etkileri daha düşük hızlarda gerçekleşmeye başlar. 

0.3 Mach’dan yüksek hızlarda True Airspeed’i bulmak için, ayrıca uçağın yapısal hesaplarında ve testlerinde kullanılır.

4- TAS (True Airspeed)

True Airspeed yani gerçek hava hızı; Equivalent Airspeed’in atmosferik yoğunluğa karşı düzeltilmiş halidir. Uçağın içinde  bulunduğu havaya göre olan hızıdır. Irtifa arttıkça havanın yoğunluğu azaldığı için belli bir CAS hızında uçmaya devam etmek istiyorsanız TAS artacaktır. Sebebi alçak irtifada uçtuğunuz bu CAS hızının oluşturduğu pitot ile statik basınç farkının yüksek irtifada (düşük yoğunluklu ortam) aynı kalabilmesi için uçağın daha hızlı gitmesi gerektiğindendir. TAS’ı bulmak için Rule of thumb olarak her 1000 feette CAS’a %2 ekleriz. Yani 10000 feet irtifada indicated airspeed indicator’de gördüğünüze göre %20 daha hızlı uçuyorsunuzdur. Modern yolcu uçaklarında TAS ayriyeten gösterilir. Daha çok uçuş  planlamada ve ATC’ye plan geçerken  kullanılır.

5- GS (Ground Speed)

Ground speed TAS’ın rüzgara göre düzeltilmiş halidir, yani uçağımızın yere göre olan hızıdır. Önden esen kafa rüzgarında azalır veya arkadan esen kuyruk rüzgarında artar. Rüzgara göre A noktasından B noktasına uçuş saatimiz değişiklik gösterir. Yüksek hızda esen rüzgarlar uçuş saatimizi oldukça etkileyebilir. Örnek vermem gerekirse son yaptığım 6330 nm mesafeli New York uçuşu ortalama 18 knot kafa ruzgariyla gidişte 14 saat 1 dakika, 6337 nm mesafeyle planlanan dönüş rotasında ise ortalama 64 knot kuyruk rüzgarı sayesinde 11 saat 49 dakika sürmüştü.

6- Mach 

Mach; true airspeed’in yerel ses hızına oranıdır (TAS/LSS). Adı Avusturya’lı fizikçi ve filozof Ernst Mach’dan gelir. Mach daha çok yüksek irtifalarda kullandığımız sürat tipidir.  Okyanus geçişlerinde aynı yöne uçan uçakların ayrımında da kullanılır. Böylece aynı Mach hızını tutan uçaklar birbirine tehlikeli biçimde yaklaşmaz.

Kaynaklar:

FAA Airplane Flying Handbook

Boeing Airplane Flight Manual

Embry Riddle University 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *