Kullanıcı:Ezc.1923/deneme tahtası

Model uçak, uçak olarak tanımlanan cisimlerin belirli ölçeklerde küçültülerek oluşturulmuş uçma yeteneğine sahip kopyalarıdır.

Uçak geliştiricileri ve üreticileri, tasarlanan uçakların aerodinamik özelliklerini test etmek amacıyla da uçak modellemektedir. Bazen bu amaç doğrultusunda uçağın sadece bir kısmı da modellenebilmektedir. Gerçek boyuttaki bir uçağı test etmek için kullanılanlar, diğerlerine nazaran çok daha çok büyük olabilmektedir.

Modeller kağıt, balsa, karton veya köpük polistirenden yapılmış basit oyuncak planörler olabileceği gibi; balsa, bambu çubuklar, plastik, metal veya sentetik reçineden yapılmış ölçekli modellere kadar çeşitlilik gösterebilmektedir.

Kontrol[değiştir | kaynağı değiştir]

Model uçaklar uçmak için gerekli donanımlara sahiptir ve çeşitli yöntemler ile uçurulurlar. Model uçakların üç kontrol farklı şekli bulunmaktadır.

Radyo kumanda kontrolü, model uçakların uçurulmasında kullanılan en yaygın yöntemdir. Bu yöntemde uçağın içine yerleştirilmiş alıcı ve modelcinin elindeki kumanda cihazı ile kontrol sağlanmaktadır. Radyo kumandadaki düğme ve çubuklar kullanılarak model uçağa komutlar radyo sinyalleri ile gönderilir. Model uçağın içindeki alıcı gönderilen radyo sinyallerini alıp işleyerek uçağın kontrol yüzeyini hareket ettirecek komutları oluşturur. Bu komutlar, kontrol yüzeylerine bağlı olan servo motorları çalıştırır ve bu uçağın verilen komuta göre kontrol edilmesini sağlar.

Tel kontrolde ise uçak, model ile modelci arasındaki tel ile kontrol edilmektedir. Tel, model uçağın kontrol yüzeylerini yöneterek model uçağın manevra yapmasını sağlar.

Serbest uçuş yönteminde ise model uçağın tüm ayarlamaları yerde yapılır. Model havada iken kumanda verilmeksizin uçmaktadır .

Bu üç şekilde uçurulan modeller motorlu ya da motorsuz olabilmektedir.

Yapımı[değiştir | kaynağı değiştir]

Model uçaklar, çok daha az malzeme kullanmakla birlikte, genellikle büyük boyutlu uçaklarla aynı teknikler izlenerek imal edilmektedirler. Tam boyutlu bir uçakta var olan gövde parçaları daha hafif malzemelerle ve sabit bir ölçekte üretilmektedirler. Dış kaplama için balsa gibi hafif bir ahşaptan ince plakalar kullanarak bir çerçeve oluşturulur. Daha sonra, vernik ile pürüzsüz bir yüzey verilir. Daha büyük modeller için (elektrikli veya radyo kontrollü) dış yüzeyi pürüzsüzleştirmek amacıyla ısıyla kürleme yapılabilmektedir. Bu tekniğin uygulanabilmesi için imalat sırasında ısıyla daralan kaplama plastik film veya ısıyla büzüşebilen sentetik kumaşlar kullanılmalıdır. Mikrofilm kaplama ise en hafif modeller için kullanılmaktadır.

Model uçaklar tamamen sıfırdan yapılabileceği gibi kitlerden monte edilebilmekte veya planlardan inşa edilebilmektedir. Paket halinde satılan kitlerin içeriğinde genellikle kalıp veya lazerle kesilmiş olan parçalar ve montaj talimatları bulunmaktadır. Planlardan inşa edilen uçaklar ise, malzemelerin modelleyici tarafından temin edilmesi veya üretilmesi gerektiğinden daha deneyimli kişilere yöneliktir. Hobinin erişilebilirliğini artırmak amacıyla bazı satıcılar "Uçmaya Neredeyse Hazır" (ARF) modeller sunar. Bu modellerde gerekli beceriler asgari düzeydedir ve yapım süresi 4 saatin altındadır.

Planörler[değiştir | kaynağı değiştir]

Planörler motorsuz uçaklardır. Daha büyük dış mekan planörleri genellikle radyo kontrollüdür ve gövdenin altındaki bir kancaya bağlı halatla rüzgara karşı elle çekilirler, böylece model tepedeyken halatın düşmesi sağlanır. Elastik bir kordonu mancınık olarak kullanıp fırlatmak da planörü havalandırmanın yöntemlerindendir.

Planörler, ortamdaki rüzgardan yararlanarak uçuşu sürdürür. Eğimli araziler genellikle bir planörün uçuşunu sürdürmesine olanak sağlayan hava akımlarını üretmektedir. Bir planörü istenen yüksekliğe ulaştırmanın bir başka yolu, asfalt bir park yeri ve bir göl arasındaki gibi zemindeki sıcaklık farklarının yarattığı yükselen sıcak hava sütunlarının kullanılmasıdır. Bu yöntemde ısınan hava yükselir ve planörü beraberinde taşır. Motorlu uçaklarda olduğu gibi kaldırma, uçak havada hareket ederken kanatların kontrolü ile elde edilir. Bir planör, akımdan veya sıcaklıktan dolayı yükselen havanın uçağın alçalma oranından fazla olması sayesinde yükselmektedir.

Güç kaynakları[değiştir | kaynağı değiştir]

Güç kaynaklı modeller, uçağın hava yoluyla itilmesine imkan sağlayan mekanizma olan yerleşik bir güç merkezi içermektedir. Elektrik motorları ve içten yanmalı motorlar en yaygın sistemlerdir. Diğer seçenekler arasında roket, küçük türbin, darbeli jet, sıkıştırılmış gaz ve gerili lastik bant cihazları bulunmaktadır.

Lastik bant[değiştir | kaynağı değiştir]

İnsansız uçuşlara enerji sağlamanın en eski yöntemi, Alphonse Pénaud'un 1871'deki elastik motorudur (veya genişletilebilir motordur). Temelde, uçuştan önce gerginlik kazandırmak amacıyla bükülmüş uzun bir lastik banttır. Çocuk oyuncaklarından yarışma modellerine kadar her şeyde en yaygın kullanılan motordur. Elastik, basitlik ve dayanıklılık sunar ancak kısa bir çalışma süresine sahiptir. Ayrıca tam olarak sarılmış bir motorun ilk yüksek torku, son sarımlar çözülene ve güç tamamen düşene kadar keskin bir şekilde azalır. Buna rağmen çeşitli yarışmalarda 1 saatlik uçuş süresine ulaşan modeller kaydedilmiştir.

Sıkıştırılmış gaz[değiştir | kaynağı değiştir]

Depolanan sıkıştırılmış gaz (genellikle karbondioksit), basit modellerde güç sağlayabilmektedir. Sıkıştırılmış karbondioksit, bir pervaneyi döndürmek için bir genleşme motoruna güç sağlamak için de kullanılabilmektedir. Bu motorlar, hız kontrolleri ve çoklu silindirler içerebilir ve hafif ölçekli radyo kontrollü uçaklara güç sağlayabilmektedir. Gasparin ve Modela, CO2 motorlarının yeni iki üreticisidir. Karbondioksit, kauçuk gibi ısı üretmediği için "soğuk" güç olarak bilinmektedir.

Buharın havacılıkta kullanımı kauçuktan bile daha eskidir ve havacılık tarihine çok katkıda bulunan kauçuk gibi son yıllarda nadiren kullanılmaktadır.

Baronet Sir George Cayley, 1807, 1819 ve 1850'de içten ve dıştan yanmalı barut yakıtlı model uçak motorları imal etmiş ve kullanmıştır. Bu modellerin krankı yoktu ve pervane yerine ornitopter benzeri kanatçıklar bulunmaktaydı. Yakıtın insanlı uçaklar için çok tehlikeli olabileceğini düşündüğü iddia edilmektedir.

İçten yanmalı motor[değiştir | kaynağı değiştir]

Daha büyük ve daha ağır modeller için en popüler motor kızdırma bujisi motorudur. Kızdırma motorları, harici bir çalıştırma mekanizması gerektirir; kızdırma bujisi, yakıtı çalıştırmak için yeterince sıcak olana kadar ısıtılmalıdır. Pistonlu silindirler, motorun birincil güç çıkışı olan dönen bir krank miline tork uygular. Doğrusal hareketin dönme hareketine dönüştürülürken ısı kaybında ve yanmamış yakıttan dolayı bir miktar güç kaybedilir, bu nedenle verimlilik düşüktür.

En basit kızdırma motorları iki zamanlı çevrimi kullanır. Bu motorlar ucuzdur ve tüm kızdırma motorları arasında en yüksek güç/ağırlık oranını sunar ancak gürültülüdür ve genleşme odası susturucuları gerektirir. Dört zamanlı çevrimli kızdırma motorları, yakıt açısından daha verimlidir ancak iki zamanlı motorlardan daha az güç sağlar. Dört zamanlı motorlar, iki zamanlı motorlardan daha sessiz oldukları ve radyal motor konfigürasyonlarında mevcut oldukları için son zamanlarda popülerdir. Dört zamanlı motorların; çok silindirli motorlar, kıvılcım ateşlemeli benzinli motorlar, karbüratörlü dizel motorlar ve değişken sıkıştırma oranlı motorlar gibi çeşitleri vardır. Dizeller dayanıklılık için tercih edilir ve daha yüksek torka sahiptir ve belirli bir kapasite için kızdırma motorlarından daha büyük bir pervaneyi döndürebilir. Model uçak motorlarının evde üretimi ise başlı başına bir hobidir.

Jet ve roket[değiştir | kaynağı değiştir]

Jet tarzı model uçakların ilk örneklerinde genellikle gövdede pervane kanallı bir fan kullanılmıştır. Fanlar genellikle yüksek devirde 2 zamanlı motorlarla çalıştırılmıştır. Uçak gövdelerinin içindeki fan tasarımları, elektrikle çalışan jetler için başarıyla uygulanmaktadır ancak kızdırma motorla çalışan fanlı uçaklar artık nadirdir. Küçük jet türbin motorları, artık ticari uçaklarda bulunan turbojet motorların basitleştirilmiş versiyonlarına benzeyen hobi modellerinde kullanılmaktadır ancak Renold sayısı devreye girdiği için küçültülememektedir. Geliştirilen ilk türbin motorlu model 1980'lerde geliştirilmiş ve uçurulmuştur. Ticari amaçlı üretilenler ise son yıllarda piyasaya sürülebilmiştir.

Türbinler özel tasarım ve hassas üretim gerektirir ve bazıları araba motoru turboşarj ünitelerinden yapılmıştır. Türbinle çalışan bir uçağa sahip olmak veya onu işletmek aşırı derecede pahalıdır ve birçok ulusal aeromodelling kulübü (ABD Model Havacılık Akademisi'nde olduğu gibi) üyelerinin bunları güvenli bir şekilde kullanmaları için sertifika almalarını gerektirir.[6] V-1 uçan bomba tipi Pulsejet motorları da geleneksel kızdırma motorlarından daha küçük bir pakette daha fazla itme gücü sundukları için kullanılmıştır, ancak ürettikleri aşırı yüksek gürültü seviyeleri nedeniyle yaygın olarak kullanılmazlar ve bazı ülkelerde yasa dışıdır.

Roket motorları bazen planörleri ve planörleri güçlendirmek için kullanılır ve amaca yönelik en eski roket motorunun geçmişi 1950'lere kadar uzanır. Bu, yeniden kullanılabilir bir muhafazaya sahip bir fitil sigortası tarafından ateşlenen katı yakıt peletlerini kullanır. El ilanları artık 10 saniyenin altında kısa bir güç patlaması sağlamak için tek kullanımlık model roket motorlarını da kullanabilir. Bazı ülkelerdeki hükümet kısıtlamaları roket tahrikini nadir hale getirdi, ancak bunlar birçok yerde kolaylaştırıldı ve kullanımları genişledi, ancak "duman üreten cihazlardan" "havai fişeklere" yeniden sınıflandırılması onları tekrar elde etmeyi zorlaştırdı

Elektrik[değiştir | kaynağı değiştir]

Elektrikle çalışan modeller, bir elektrik kaynağıyla çalışan bir elektrik motoru kullanır - genellikle bir pil. 1970'lerde modellerde elektrik gücü kullanılmaya başlandı, ancak maliyet, daha verimli pil teknolojilerinin ve fırçasız motorların kullanıma sunulduğu 1990'ların başına kadar yaygın kullanımı geciktirirken, motorların, pillerin ve kontrol sistemlerinin maliyetleri önemli ölçüde düştü. Elektrik gücü şimdi, her ikisi de küçük ve hafif olan, elektrik gücünün gaz motorlarına kıyasla daha fazla verimlilik ve güvenilirlik, daha az bakım ve karmaşa, daha sessiz uçuş ve neredeyse anında gaz kelebeği tepkisi sunduğu park-flyer ve 3D-flyer modellerinde baskın hale geldi.

İlk elektrikli modeller, 5 ila 10 dakikalık uçuş süreleri veren fırçalanmış DC motorlar ve nikel kadmiyum (NiCad) şarj edilebilir hücreler kullanırken, karşılaştırılabilir bir kızdırma motoru, uçuş süresini iki katına çıkardı. Daha sonra elektrik sistemleri, daha verimli fırçasız DC motorlar ve daha yüksek kapasiteli nikel metal hidrit (NiMh) piller kullandı ve uçuş sürelerini önemli ölçüde iyileştirdi. Kobalt ve lityum polimer piller (LiPoly veya LiPo), daha sağlam ve dayanıklı, kobalt içermeyen lityum demir fosfat piller de popüler hale gelirken, elektrikli uçuş sürelerinin kızdırma motorlarınınkini geçmesine izin veriyor. Güneş enerjisi, R/C hobileri için de pratik hale geldi ve Haziran 2005'te Kaliforniya'da 48 saat 16 dakikalık rekor bir uçuş yapıldı. 20 libre (9,1 kg) altındaki çoğu modele geleneksel güç kaynaklarına eşdeğer veya daha düşük bir maliyetle elektrik gücüyle güç sağlamak artık mümkün.

İtici güç sistemleri[değiştir | kaynağı değiştir]

Elektrikli, içten yanmalı ve lastik bantla çalışan modeller de dahil olmak üzere çoğu güçlü model uçak, bir hava vidasını döndürerek itme üretir. Pervane en sık kullanılan cihazdır. Pervaneler, havayı geriye doğru iten kanatların kanat benzeri bölümleri tarafından oluşturulan kaldırma nedeniyle itme üretir.

Pervane[değiştir | kaynağı değiştir]

Büyük çaplı ve düşük hatveli bir pervane, düşük hava hızında daha fazla itme ve ivme sağlarken, küçük çaplı ve daha yüksek hatveli bir pervane, daha yüksek maksimum hızlar için ivmeyi feda eder. Üretici, modele uygun bir dizi pervane arasından seçim yapabilir, ancak uyumsuz bir pervane performansı tehlikeye atabilir ve çok ağırsa, motorda aşırı aşınmaya neden olabilir. Model uçak pervaneleri genellikle inç cinsinden çap × hatve olarak belirtilir. Örneğin, 5 x 3 pervane, 5 inç (130 mm) çapa ve 3 inç (76 mm) hatveye sahiptir. Pervane, katı bir ortamda bir tur döndürülürse pervanenin ilerleyeceği mesafedir. İki ve üç kanatlı pervaneler en yaygın olanlarıdır.

Pervaneye enerji aktarmak için üç yöntem kullanılır:

Doğrudan tahrikli sistemlerde pervane, doğrudan motorun krank miline veya tahrik miline bağlıdır. Bu düzenleme, pervane ve güç santralinin her ikisi de benzer devirlerde en yüksek verimliliğe yakın çalıştığında tercih edilir. Doğrudan tahrik, yakıtla çalışan motorlarda en yaygın olanıdır. Çok nadiren, bazı elektrik motorları yeterince yüksek tork ve yeterince düşük hız ile tasarlanır ve doğrudan tahrik de kullanabilir. Bu motorlara tipik olarak outrunner denir.

Azaltma tahriki, şaft devrini azaltmak için dişliler kullanır, böylece motor çok daha hızlı dönebilir. Dişli oranı ne kadar yüksek olursa, pervane o kadar yavaş döner ve bu da torku kabaca aynı oranda artırır. Bu, daha büyük modellerde ve alışılmadık derecede büyük pervanelere sahip olanlarda yaygındır. Azaltma tahriki, güç ünitesini ve pervaneyi ilgili optimum çalışma hızlarıyla eşleştirir. Dişli pervaneler içten yanmalı motorlarda nadirdir, ancak elektrik motorlarında yaygındır çünkü çoğu elektrik motoru son derece hızlı döner, ancak torku yoktur.

Krank milinin yarı hızında çalışan dört zamanlı bir motorun krank mili yerine pervaneyi eksantrik miline takarak yerleşik bir 2:1 vites küçültme oranı elde edilebilir.[7]

Kanallı fanlar[değiştir | kaynağı değiştir]

Kanallı fanlar, jet motoru gibi görünebilen ve aynı alana sığabilen silindirik bir kanal veya tüp içine yerleştirilmiş çok kanatlı pervanelerdir. Hem elektrikli hem de sıvı yakıtlı motorlar için kullanılabilirler, ancak elektrikli uçuş teknolojisindeki son gelişmelerle yaygın hale geldiler. Bir model uçağa artık tek bir jet türbininin maliyetinden daha düşük bir fiyata dört adet elektrikli kanallı fan takılabilir ve bu da çok motorlu uçakların uygun fiyatlı modellenmesine olanak tanır. Kanalsız bir pervane ile karşılaştırıldığında, kanallı bir fan aynı alan için daha fazla itme üretir ve büyük ölçüde kanallı fan ile mümkün olan daha yüksek RPM'ler nedeniyle elektrikle çalışan kanallı fan uçaklarla 200 mph'ye (320 km/sa) varan hızlar kaydedilmiştir. pervaneler. Kanallı fanlar, jet motorlarının görünümünü taklit ettikleri jet uçaklarının ölçekli modellerinde popülerdir, ancak aynı zamanda ölçekli olmayan ve spor modellerde ve hatta hafif 3D el ilanlarında bulunurlar.

Diğer[değiştir | kaynağı değiştir]

Ornitopterlerde kanat yapısının hareketi, canlı kuşların kanat çırpmalarını taklit ederek hem itme hem de kaldırma sağlar.

Belirli ve çeşitli standartlara sahip olan model uçakların yapımı ve uçurulabilmesi için gerekli eğitimin alınması ve belli bir bilgi birikimine sahip olunması gerekmektedir. Bu eğitimler “THK (Türk Hava Kurumu)” başta olmak üzere çeşitli “Havacılık Ve Model Uçak Kulüpleri” tarafından verilmektedir. Model uçak hobisine başlamak isteyenlerin kendilerini ve uçuş yaptıkları alanda bulunan diğer insanlara zarar vermemeleri için yukarıda yazılan kurum ve kuruluşlardan eğitim almaları tavsiye edilmektedir.

Uluslararası Hava Modelciliği Komisyonu (CIAM) tarafından alınan karara göre bir model uçağın genel özellikleri aşağıdaki gibi sınırlandırılmıştır.

Yakıtla birlikte max uçuş ağırlığı: 25 kg
Max yüzey alanı: 500 dm2
Max yük: 250 g/dm2
Piston motorunun max. silindir hacmi: 250 cm²
Elektrik motoru max güç kaynağı yük voltajı olmaksızın: 42 volt

Maket uçak[değiştir | kaynağı değiştir]

Model uçak kavramı ile maket uçak kavramı genellikle karıştırılmaktadır. Maket uçaklar yine gerçeğine benzer şekilde ve çok detaylı olarak yapılabilmektedir fakat uçmaları için tasarlanmazlar. Boyanır ve vitrine konularak sergilenirler. Maket uçaklar; seri üretilen metal veya plastik oyuncaklardan, müze teşhiri için üretilen ve binlerce saat çalışma gerektiren son derece hassas ve ayrıntılı modellere kadar çeşitlilik göstermektedir. Maket uçaklar da aynı model uçaklar gibi araştırma ve geliştirme faaliyetlerinde kullanılabilmektedir. Büyük boyutta gerçek bir uçağın çeşitli özelliklerini test etmek amacıyla küçük ölçekli bir modeli tasarlanabilmektedir. Böylece tasarlanmakta olan uçak hakkında daha az zaman, harcama ve emek ile faydalı veriler toplanabilmektedir.