YATAY UÇUŞ SEYAHAT PERFORMANSI (CRUISE PERFORMANCE)



Benzer belgeler
SEYAHAT MENZİLİ. Prof.Dr. Mustafa CAVCAR 26 Mart 2014

SEYAHAT PERFORMANSI MENZİL

UYGULAMA 2. Prof.Dr. Mustafa Cavcar Anadolu Üniversitesi, Sivil Havacılık Yüksekokulu, 26470, Eskişehir

AERODİNAMİK KUVVETLER

İTKİLİ MOTORLU UÇAĞIN YATAY UÇUŞ HIZI

UYGULAMA 1. Prof.Dr. Mustafa Cavcar Anadolu Üniversitesi, Sivil Havacılık Yüksekokulu, Eskişehir. Tablo 1. Uygulamalar için örnek uçak

AERODİNAMİK KUVVETLER

UÇUŞ MEKANİĞİ ve UÇAK PERFORMANSI Güç Sistemi Kuvvetleri (Devam)

ANADOLU ÜNİVERSİTESİ HAVACILIK VE UZAY BİLİMLERİ FAKÜLTESİ. Prof. Dr. Mustafa Cavcar 8 Mayıs 2013

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

İleri Diferansiyel Denklemler

6. HAFTA DERS NOTLARI İKTİSADİ MATEMATİK MİKRO EKONOMİK YAKLAŞIM. Yazan SAYIN SAN

AKM 205-BÖLÜM 2-UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

İleri Diferansiyel Denklemler

CEVAP ANAHTARI. Tempo Testi D 2-B 3-A 4-A 5-C 6-B 7-B 8-C 9-B 10-D 11-C 12-D 13-C 14-C

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 SAYILAR 11 Bölüm 2 KÜMELER 31 Bölüm 3 FONKSİYONLAR

BÖLÜM 1: TEMEL KAVRAMLAR

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Bölüm 3. Tek Serbestlik Dereceli Sistemlerin Zorlanmamış Titreşimi

GİRİŞ. UCK Tepki ile Tahrik 1. Hafta

EKSENEL YÜKLERDEN OLUŞAN GERILME VE ŞEKİL DEĞİŞİMİ Eksenel yüklü elemanlarda meydana gelen normal gerilmelerin nasıl hesaplanacağı daha önce ele

Isıtma tesisatında yıllık yakıt miktarı hesaplanarak, yakıt deposu tesisin en az 20 günlük yakıt gereksinimini karşılayacak büyüklükte olmalıdır.

fonksiyonunun [-1,1] arasındaki grafiği hesaba katılırsa bulunan sonucun

LİNEER DALGA TEORİSİ. Page 1

Elektromanyetik Dalga Teorisi Ders-3

SİLİNDİRİK ELEKTROT SİSTEMLERİ

Doğrusal Demet Işıksallığı 2. Fatma Çağla Öztürk

Ders İçerik Bilgisi. Dr. Hakan TERZİOĞLU Dr. Hakan TERZİOĞLU 1

TEMEL ELEKTROT SİSTEMLERİ Eş Merkezli Küresel Elektrot Sistemi

6. İDEAL GAZLARIN HAL DENKLEMİ

HİBRİT (TURBOFAN/GÜNEŞ ENERJİLİ) İTKİ SİSTEMLİ YÜKSEK İRTİFA İNSANSIZ HAVA ARACI KAVRAMSAL TASARIMI ÖZET

fonksiyonu için in aralığındaki bütün değerleri için sürekli olsun. in bu aralıktaki olsun. Fonksiyonda meydana gelen artma miktarı

LÜLEBURGAZDAKİ BİNA DIŞ DUVARLARI İÇİN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞININ BELİRLENMESİ VE MALİYET ANALİZİ

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

Okut. Yüksel YURTAY. İletişim : (264) Sayısal Analiz. Giriş.

Güneş Paneli Montaj Şekillerinin Karşılaştırılması

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI TRANSFERİ LABORATUARI

Duyarlılık analizi, bir doğrusal programlama probleminde belirlenen katsayı değerlerinin

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ. DİNAMİK SİSTEMLERİN MODELLENMESİ ve ANALİZİ

DAİRESEL HİDROSTATİK EKSENEL KAYMALI YATAKLARDA ÇOKLU KRİTER TABANLI TASARIM OPTİMİZASYON ÇALIŞMALARI

ENERJĐ ELDESĐNDE ORTALAMA RÜZGAR HIZI ÖLÇÜM ARALIĞI ve HELLMANN KATSAYISININ ÖNEMĐ: SÖKE ÖRNEĞĐ

Deprem Kayıtlarının Seçilmesi ve Ölçeklendirilmesi

Düzenlilik = ((Vçıkış(yük yokken) - Vçıkış(yük varken)) / Vçıkış(yük varken)

REAKTİF GÜÇ İHTİYACININ TESPİTİ. Aktif güç sabit. Şekil 5a ya göre kompanzasyondan önceki reaktif güç. Q 1 = P 1 * tan ø 1 ( a )

TERMODİNAMİĞİN BİRİNCİ YASASI

ÖZHENDEKCİ BASINÇ ÇUBUKLARI

formülü verilmektedir. Bu formüldeki sembollerin anlamları şöyledir: için aşağıdaki değerler verilmektedir.

GRAFİK ÇİZİMİ VE UYGULAMALARI 2

FİZ217 TİTREŞİMLER VE DALGALAR DERSİNİN 2. ARA SINAV SORU CEVAPLARI

(AYIRIM) DENLİ. Emre KUZUGÜDENL. Doç.Dr.Serdar CARUS

DERS İÇERİKLERİ, KAZANIMLAR, DERSLER ARASI İLİŞKİ Çizelge 2.

TERMODİNAMİĞİN TEMEL EŞİTLİKLERİ

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

BARA SİSTEMLERİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER

25. KARARLILIK KAPALI ÇEVRİM SİSTEMLERİNİN KARARLILIK İNCELENMESİ

SİSTEMİ YRD.DOÇ. DR. CABBAR VEYSEL BAYSAL ELEKTRIK & ELEKTRONIK YÜK. MÜH.

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları

1.1 Yapı Dinamiğine Giriş

İÇİNDEKİLER. Bölüm 2 CEBİR 43

ÇEV 2006 Mühendislik Matematiği (Sayısal Analiz) DEÜ Çevre Mühendisliği Bölümü Doç.Dr. Alper ELÇĐ

İleri Diferansiyel Denklemler

YRD.DOÇ. DR. CABBAR VEYSEL BAYSAL ELEKTRIK & ELEKTRO NIK Y Ü K. M Ü H.

Hız, Seyir Süresi ve Gecikmeler. Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display. BÖLÜM 7. Adi Diferansiyel Denklemlerin Sayısal Çözümü

İstatistik ve Olasılık

Bölüm 3 SAF MADDENİN ÖZELLİKLERİ

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ II FİNAL SINAVI Numara: Adı Soyadı: SORULAR-CEVAPLAR

7. HAFTA ZAMANA BAĞLI ISI İLETİMİ

İÇİNDEKİLER. Bölüm 1 MATEMATİKSEL İKTİSADA GİRİŞ İktisat Hakkında İktisatta Grafik ve Matematik Kullanımı 13

ALÜMİNYUM BİR HELİKOPTER YATAY KUYRUK KANADININ YAPISAL TASARIMI VE OPTİMİZASYONU

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

UÇUŞ MEKANİĞİ ve UÇAK PERFORMANSI Giriş

Fiziksel bir olayı incelemek için çeşitli yöntemler kullanılır. Bunlar; 1. Ampirik Bağıntılar 2. Boyut Analizi, Benzerlik Teorisi 3.

DEVRE VE SİSTEM ANALİZİ ÇALIŞMA SORULARI

EM302 Yöneylem Araştırması 2 Çok değişkenli DOP ların çözümü. Dr. Özgür Kabak

BAZI İLLER İÇİN GÜNEŞ IŞINIM ŞİDDETİ, GÜNEŞLENME SÜRESİ VE BERRAKLIK İNDEKSİNİN YENİ ÖLÇÜMLER IŞIĞINDA ANALİZİ

1. BÖLÜM Polinomlar BÖLÜM II. Dereceden Denklemler BÖLÜM II. Dereceden Eşitsizlikler BÖLÜM Parabol

= 2 6 Türevsel denkleminin 1) denge değerlerinin bulunuz. 2) Bulmuş olduğunuz dengenin istikrarlı olup olmadığını tespit ediniz.

PERGEL YAYINLARI LYS 1 DENEME-6 KONU ANALİZİ SORU NO LYS 1 MATEMATİK TESTİ KAZANIM NO KAZANIMLAR

Kümülatif Dağılım Fonksiyonları. F X (x) = P (X x) = P X (x) = P (X x) = p X (x ) f X (x) = df X(x) dx

Hareket Kanunları Uygulamaları

Birinci Mertebeden Adi Diferansiyel Denklemler

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

TERMODİNAMİĞİN BİRİNCİ YASASI

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI

Dr. Öğr. Üyesi Sercan SERİN

GÜVENĐLĐRLĐK-TABANLI YORULMA ÖMRÜ TAHMĐNĐ Erdem ACAR Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Ayrık zamanlı sinyaller için de ayrık zamanlı Fourier dönüşümleri kullanılmatadır.

2. HAFTA DERS NOTLARI İKTİSADİ MATEMATİK MİKRO EKONOMİK YAKLAŞIM. Yazan SAYIN SAN

FEN FAKÜLTESİ MATEMATİK BÖLÜMÜ YAZ OKULU DERS İÇERİGİ. Bölümü Dersin Kodu ve Adı T P K AKTS

28/04/2014 tarihli LYS-1 Matematik-Geometri Testi konu analizi SORU NO LYS 1 MATEMATİK TESTİ KAZANIM NO KAZANIMLAR 1 / 31

Bölüm 1: Lagrange Kuramı... 1

Elektromanyetik Dalga Teorisi

ATALET MOMENTİ. Amaçlar 1. Rijit bir cismin veya rijit cisim sistemlerinin kütle atalet momentinin bulunması.

olduğundan A ve B sabitleri sınır koşullarından

Bölüm 9 KÖK-YER EĞRİLERİ YÖNTEMİ

TRANFER FONKSİYONLARI SİSTEMLERİN MATEMATİKSEL MODELİ BASİT SİSTEM ELEMANLARI

Toplam İkinci harmonik. Temel Üçüncü harmonik. Şekil 1. Temel, ikinci ve üçüncü harmoniğin toplamı

8.333 İstatistiksel Mekanik I: Parçacıkların İstatistiksel Mekaniği

Transkript:

YATAY UÇUŞ SEYAHAT PERFORMANSI (CRUISE PERFORMANCE) Yakıt sarfiyatı Ekonomik uçuş Yakıt maliyeti ile zamana bağlı direkt işletme giderleri arasında denge sağlanmalıdır. Özgül Yakıt Sarfiyatı (Specific Fuel Consumption) Sarf edilen yakıt miktarı ile uçak ağırlığı arasındaki ilişki Menzil (Uçuş Mesafesi Range) Özgül Menzil (Specific Range) Seyahat uçuşu yatay uçuş ve yatay uçuşta olduğuna göre Eğer özgül yakıt sarfiyatının sabit olduğu ( kabul edilirse 1

Uçulan mesafenin, uçak ağırlığında yakıt sarfiyatından dolayı meydana gelen değişime oranı Uçulan mesafe Yatay uçuşta olduğuna göre, uçulan mesafe Ağırlık değişimi sonsuz küçük ise (, menzilin diferansiyel denklemi Bu denklemin çözümü 2

Burada 0: Seyahat uçuşu başındaki koşulları 1: Seyahat uçuşu sonundaki koşulları göstermektedir. Seyahat Uçuşu Türleri 1 Sabit irtifa sabit taşıma katsayısı uçuşu 2 Sabit hız sabit taşıma katsayısı uçuşu 3 Sabit irtifa sabit hız uçuşu 1. Sabit İrtifa Sabit Taşıma Katsayısı Uçuşu Sabit irtifa Sabit taşıma katsayısı Yatay uçuşta bağıntısından Burada uçuş hızı sadece yakıt sarfiyatı nedeniyle azalan ağırlığa bağlı olarak değişmektedir. Dolayısıyla, uçuşun başındaki uçak ağırlığı büyük olacağından, yakıt sarfiyatı azaldıkça ağırlıkta azaldığı için hız uçuş boyunca azalacaktır. İntegral denklem ise halini alır. İntegral sadece ağırlığa bağlı kaldığından, bu denklemin çözümü çok kolaydır. Denklemde : Seyahat uçuşu başındaki uçak ağırlığını : Seyahat uçuşu sonundaki uçak ağırlığını göstermektedir. İntegralin çözümü ise 3

Seyahat uçuşunun başındaki uçuş hızı olduğuna göre: Seyahat uçuşunda sarf edilen yakıt miktarı Seyahat yakıt oranı dolayısıyla O halde Sabit İrtifa Sabit Taşıma Katsayısı Uçuşu için Maksimum Menzilin Hesaplanması, kabul edilirse için olmalıdır. 4

olduğuna göre O halde koşulu maksimum menzili verecektir. Bunun için olmalıdır. Burada payın sıfır olması yeterlidir: Bu denklemin çözümü sonucunda maksimum menzil için olması gerektiği bulunur. bağıntısında maksimum menzili sağlayan değeri yerine konursa şeklindeki maksimum menzile uçuş hızı bulunur. Uçağın ağırlığındaki minimum sürükleme hızı 5

olduğuna göre ilişkisi vardır. Bulunan hız, taşıma ve sürükleme katsayılarından, sabit irtifa sabit taşıma katsayısı uçuşu için maksimum menzil: Burada olduğunu hatırlayalım. Tablo 1. Uçuş değişkenlerinin seyahat uçuşu başlangıcındaki ve sonucundaki değerleri İrtifa Fines Ağırlık Uçuş hızı Seyahat uçuşu başında Seyahat uçuşu sonunda Tepki kuvveti 6

Şekil 1. Sabit İrtifa Sabit Taşıma Katsayısı uçuşunda, uçuş sonundaki değerlerin, uçuş başındaki değerlere göre, f'e bağlı olarak değişimi 2. Sabit Hava Hızı Sabit Taşıma Katsayısı Uçuşu Bu uçuş halinde Bu durumda menzili ifade eden, integral denklem Denklemin çözümü Bu basit denkleme çoğunlukla Breguet Menzil Denklemi adı verilmekle beraber, Fransız havacısı Breguet tarafından bulunmuş olduğu konusunda yeterli delil bulunmamaktadır. Ancak, bu bağıntının Coffin ve 7

Devillers tarafından ayrı ayrı ama yaklaşık olarak aynı tarihlerde bulunmuş olduğuna dair kuvvetli deliller bulunmaktadır 1. Denklemin en önemli özelliği bir uçağın performansını ortaya koyan üç ana unsuru bir araya getirmesidir. Denklemdeki uçağın güç grubu performansını, aerodinamik performansını ve yapısal performansını ortaya koymaktadır. Denklem bu özelliğiyle çok disiplinli tasarım optimizasyonlarında (multi disciplinary design optimization) amaç fonksiyonu rolünü oynamaktadır. Şekil 2. Tasarım optimizasyonu ve menzil denklemi halde Bu uçuş tekniğinde de maksimum menzile uçuş için için taşıma ve sürükleme katsayıları nin maksimizasyonu gerekmektedir. O seyahat hızı olmalıdır. Bu durumda maksimum menzil: veya 1 Cavcar, M., Bréguet Range Equation?, Journal of Aircraft, Vol. 43, No:5, pp. 1542-1544, AIAA, 2006 8

Bu uçuş tekniğinde uçağın yakıt sarfiyatı nedeniyle ağırlığı azaldıkça yükseldiği görülmektedir. Hız ve taşıma katsayıları sabit olduğundan Tablo 2. Uçuş değişkenlerinin seyahat uçuşu başlangıcındaki ve sonucundaki değerleri İrtifa Fines Ağırlık Uçuş hızı Tepki kuvveti Seyahat uçuşu başında Seyahat uçuşu sonunda 9

Şekil 3. Sabit Hava Hızı Sabit Taşıma Katsayısı uçuşunda, uçuş sonundaki değerlerin, uçuş başındaki değerlere göre, f'e bağlı olarak değişimi 3. Sabit İrtifa Sabit Hava Hızı Uçuşu Bu uçuş tekniğinde sabit irtifada uçuş yapıldığından hava yoğunluğu sabit kalmaktadır: Uçuş hızı da sabittir: O halde seyahat menzilinin integral denklemi: halini alır. Burada sürükleme: 10

olduğuna göre, kabul edilerek, integral denklem şeklinde ifade edilebilir. Bu durumda menzil denklemi: Bu denklem, aşağıdaki gibi de ifade edilebilir: ve yerine konduğu takdirde: Bu denklem oldukça karmaşık bir denklemdir ve denklemden maksimum menzili veren seyahat uçuşu hızının analitik olarak bulunması mümkün değildir. Ancak, arctan oldukça küçük bir açıyı ifade ettiğinden ve küçük açılar için olacağı için gibi yaklaşık bir ifade kullanılabilir. Bu durumda, maksimum menzili sağlayan seyahat uçuşu hızı ifadesinden 11

olarak hesaplanır. Bu hızın menzil denkleminde yerine konmasıyla, maksimum menzil aşağıdaki gibi bulunur: Bu uçuş tekniğinde yakıt sarfiyatı nedeniyle uçak ağırlığı azaldıkça, taşıma katsayısının küçüldüğü, buna bağlı olarak da sürüklemenin, finesin ve gerekli tepki kuvvetinin azaldığı görülmektedir. Tablo 3. Uçuş değişkenlerinin seyahat uçuşu başlangıcındaki ve sonucundaki değerleri İrtifa Seyahat uçuşu başında Seyahat uçuşu sonunda Fines Ağırlık Uçuş hızı Tepki kuvveti 12

Şekil 4. Sabit İrtifa Sabit Hava Hızı uçuşunda, uçuş sonundaki değerlerin, uçuş başındaki değerlere göre, f'e bağlı olarak değişimi Üç Uçuş Tekniğindeki Maksimum Menzillerin Karşılaştırılması Sabit irtifa sabit taşıma katsayısı Sabit hava hızı sabit taşıma katsayısı Sabit irtifa sabit hava hızı 13

Havada Kalış Süresi (Endurance) Uçağın havada kalış süresi (endurance), özgül yakıt sarfiyatı tanımından hareketle hesaplanabilir: ifadesinde ve yatay uçuşta olduğuna göre veya diferansiyel denklem olarak: Bu denklemin çözümü ve için olacaktır. Maksimum havada kalış süresi için olmalıdır. Dolayısıyla: Bu durumda, uçağın maksimum havada kalış süresi için anlaşılmaktadır. hızı ile uçurulmasının gerektiği 14