V 22 OSPREY - Barış Danacıoğlu

HYO320 HELİKOPTER TEORİSİ VE SİSTEMLERİSİVİL HAVACILIK YÜKSEK OKULU

Barış DANACIOĞLU

V 22 OSPREY

V 22 OSPREYHYO320 HELİKOPTER TEORİSİ VE SİSTEMLERİ

V-22 OSPREY

V 22 OSPREYSİVİL HAVACILIK YÜKSEK OKULU

Barış DANACIOĞLU

HYO320 HELİKOPTER TEORİSİ VE SİSTEMLERİ

SUNUNUN İÇERİĞİ- Tilt rotor

- V 22 Osprey/kullanım amacı

-Teknik özellikleri

-V 22 osprey Uçuş performansı

- Manevra kabiliyetleri- Uçak modunda- Helikopter modunda

-Kanat ve pallerin toplanması

-Güç grubunun özellikleri

-Tilt açısı ve mod seçim kriterleri

-Acil durumda iniş- Tek motorlu iniş- Motorsuz iniş


Barış DANACIOĞLU

Kanat üzerindeki motorların kanada göre pozisyonlarının değiştirilmesi suretiyle hava aracına bir helikopter gibi dikey iniş-kalkış ve hava içerisinde bir uçak gibi yüksek hızlara çıkabilme kabiliyeti kazandıran, hava aracının alışılagelmiş helikopter ve uçak kabiliyetlerini bir arada kullanmasına imkân tanıyan güç grubu sistemidir.

eğmek, eğilmek, yana yatırmak


TILT ROTOR

ROTOR ?

TILT ?

Herhangi bir sistemin dönel hareket yapan parçası.


Barış DANACIOĞLU

V 22 Osprey; Tilt rotor olarak isimlendirilen itki doğrultusu yönlendirilebilen güç grubuna sahip bir hava aracıdır.

- Dikey iniş-kalkış- Yüksek hızlarda seyir

Bell Helikopter Textron / Boeing Helikopter işbirliği ile geliştirilmiş olup şu anki kullanıcıları ABD deniz piyadeleri ve ABD hava kuvvetleridir.

Asker ve mühimmat nakliyesinde kullanılmaktadır.

V 22 OSPREY ve KULLANIM AMACIHYO320 HELİKOPTER TEORİSİ VE SİSTEMLERİ


Barış DANACIOĞLU

TEKNİK ÖZELLİKLERİ

Mürettebat : 2 pilot 32 asker

Uzunluğu : 17.5 metreKanat açıklığı : 14 metreRotor çapı : 11.6 metreKanat yüzeyi : 28 m^2Boş ağırlık : 15,032 KgMaksimum kalkış ağırlığı : 27,400 KgMotoru : R.R AE1107CAzami hız : 509 km/s



Barış DANACIOĞLU

Helikopterler düşük hızlarda ve alçak irtifalarda operasyona uygun hava araçlarıdır.

Uçaklar ise düşük hızlarda stall sorunu yaşadıkları için yüksek hızlarda seyre uygun hava araçlarıdır.

V 22 Osprey hem helikopter hemde turboprop uçakların uçuş performans eğrilerini kapsayan geniş bir kullanım alanına sahiptir.

V 22 OSPREY UÇUŞ PERFORMANSIHYO320 HELİKOPTER TEORİSİ VE SİSTEMLERİ


Barış DANACIOĞLU

-Kalkışta helikopterler v-22 osprey’den daha üstün manevra kabiliyetine sahiptirler. Helikopterlere göre büyük bir yapıya sahip olduğu için iniş ve kalkışta kontrolü dikkat gerektirir.

- Düz uçuşta turboprop uçaklar kanat yüzey alanları ve kanat açıklıklarının büyüklüğünden dolayı daha iyi performans gösterirler.

-Aynı yükü taşıyan helikoptere nazaran yakıt sarfiyatı oldukça düşüktür. Bunun sebebi, düz uçuşta motorlarını sadece hava sürüklemesini yenmek için kullanmasıdır.


V 22 OSPREY UÇUŞ PERFORMANSI


Barış DANACIOĞLU

-Rotorların tam altındaki geniş kanat bölgesi hava filelerinin geçişini engellediği için alınabilecek maksimum yük kapasitesini sınırlamaktadır.

-Pallerin oluşturduğu hava akışı kanat üzerine çarpıp kök profiline doğru yönlenirler ve paller üzerinde downwash etkisi oluşturmak suretiyle hava aracının kalkış ve iniş performansını etkilerler.

-Yer etkisi aynı helikopterlerdeki gibi ekstradan taşıma sağlıyor.




Barış DANACIOĞLU

-20 knts ve üzerindeki düz uçuşlarda, tilt açısı sıfır derece iken, pervanenin dönüş yönünün etkisiyle kanat üzerinde oluşması muhtemel downwash etkisi azaltılır sürüklemenin azaltılmasıyla yakıt tasarrufu sağlanmış olur.




Barış DANACIOĞLU

UÇAK MODUNDA MANEVRA KABİLİYETLERİUçak modunda hava aracının güç grubu bir turbo prop motor gibi davranır, kokpitte ki thrust control lever (TCL) ile motor RMP’i kontrol edilir.

Pervane pallerinin hatve açısı düz uçuş modunda otomatik olarak kontrol edilir.

Yunuslama hareketi : Düz uçuş modunda pilotun cyclic lövyeyi ileri geri hareket ettirmesiyle elevator hareketi temin edilir.



Barış DANACIOĞLU

UÇAK MODUNDA MANEVRA KABİLİYETLERİYatış Hareketi : uzunlamasına ekseni etrafındaki hareketini (roll) ise flaperonlar sağlar, flaperonların diferansiyel bir şekilde çalışmaları sonucu hava aracı yatış hareketi yapabilmektedir.



Barış DANACIOĞLU

UÇAK MODUNDA MANEVRA KABİLİYETLERİBurun Doğrultusunun Değiştirilmesi : hava aracının burun doğrultusu pedallar tarafından kumanda edilerek istikamet dümeni ile kontrol edilir.



Barış DANACIOĞLU

HELİKOPTER MODUNDA MANEVRA KABİLİYETLERİHelikopter modunda güç grubu bir helikopter rotoru gibi davranır, titl açısı 90 derecedir. Gaz kollarından motor gücünün arttırılması ve/veya hatve açısının değiştirilmesi suretiyle rotor üzerinde istenilen taşıma kuvveti kontrol edilebilir.

Yunuslama hareketi : cyclic lövye yardımıyla rotorlar tarafından gerçekleştirilir, cyclic lövye tarafından verilen kumanda ile rotorların dönme düzleminin değiştirilmesiyle hava aracı burun aşağı veya burun yukarı hareketlerini yapabilmektedir.



Barış DANACIOĞLU

HELİKOPTER MODUNDA MANEVRA KABİLİYETLERİYatış Hareketi : Rotorların kollektif hatve açılarının diferansiyel olarak değiştirilmesiyle kontrol edilir. Eğer sağa yatış yapılacaksa cyclic lövye sağa yatırılır, bu kumanda ile sağ motordaki rotor pallerinin hatve açısı azalırken sol rotor pallerinin hatve açısı artırılacak böylelikle yatış hareketi temin edilecektir.



Barış DANACIOĞLU

HELİKOPTER MODUNDA MANEVRA KABİLİYETLERİBurun Doğrultusunun Değiştirilmesi : Pilotun pedallara kumanda vermesiyle rotorların dönme düzlemlerinin birbirinin tersi yönde değiştirilmesiyle oluşur.



Barış DANACIOĞLU

KANAT VE PALLERİN TOPLANMASIAmacı : V22 osprey savaş gemilerine iniş kalkış yapabilme kabiliyetine sahip bir hava aracı olmakla beraber kapladığı alan oldukça büyüktür, bu dezavantajın ortadan kaldırılması amaçlı kanat ve paller toplanılabilir olarak tasarlanmıştır.



Barış DANACIOĞLU

KANAT VE PALLERİN TOPLANMASI

Çevre koşullarımaksimum 45 knts rüzgar

Kilitleme mekanizması4 adet (hidrolik) pin

Enerji kaynağıAPU veya Harici Takat

İşlem süresiotomatik 90 saniyemanuel 10 dakika



Barış DANACIOĞLU

Rolls Royce AE 1107C :

- 14 kademeli eksenel akışlı kopresör- Annular tip yanma odası- 2 kademeli high pressure turbine- 2 kademeli free turbine- Full-Authority Digital Engine Control (FADEC) => ağırlık- Free turbinden güç alınıyor- Kavrama mekanizması yok

GÜÇ GRUBUNUN ÖZELLİKLERİ



Barış DANACIOĞLU

TILT AÇISI VE MOD SEÇİM KRİTERLERİ

-Titl açısı 0-97.5 derece arasında seçilebilir

-Dikey kalkış, iniş ve havada sabit tutunma esnasında tilt açısı 90 derece

-Yatay iniş ve kalkışlar esnasında minimum 60 derece

-İsteğe bağlı olarak saniyede 4 ile 8 derece arasında tilt açısı değişimi



Barış DANACIOĞLU


-Minimum 12 saniyede 0 dan 90 dereceye geçiş

-80 ile 1 derece arasında uçak modu seçilebilir

-0 derecede otomatik olarak uçak moduna geçilir

-80-97.5 derece arasında otomatik olarak helikopter modu seçilir



Barış DANACIOĞLU


-Kabin kapılarının tilt açısı 0-45 derece arasındayken açılması otomatik olarak engellenmektedir

-45-97.5 derece arası kapılar açıldığında kapılar tekrar kapanmadan tilt açısının 45 derecenin altına indirilmesi otomatik olarak engellenmiştir



Barış DANACIOĞLU

V 22 osprey uçuş performansındaki üstünlüğünün yanında motorlarda meydana gelebilecek herhangi bir arıza durumunda da güvenli bir şekilde yere inebilme kabiliyetine sahiptir.

-Tek Motorlu İniş

-Motorsuz İniş -Yatay iniş (gliding + autorotation) -Dikey iniş (autorotation)

ACİL DURUMDA İNİŞ



Barış DANACIOĞLU

TEK MOTORLU İNİŞ

Single engine operation (SEO) olarak isimlendirilen tek motorlu uçuşlarda V 22 osprey günümüz hava araçlarına nazaran daha emniyetli inişler gerçekleştirebilir.

Cross shafting sistemi sayesinde motorlardan birisinin arızası durumunda sağlam motordan dönü hareketi alınarak her iki rotorun tek motordan beslenmesi sağlanır.

Tam yüklü iken bile iniş gerçekleştirilebilmektedir

Dezavantajı ise yapısal olarakEkstra ağırlık yapmasıdır.



Barış DANACIOĞLU

MOTORSUZ İNİŞ

YATAY İNİŞ : Helikopterlere göre en önemli avantajlarından biriside yatay iniş yapabilme kabiliyetidir. Fakat kanat yüzey alanı ve kanat açıklığının sınırlamalarından dolayı yüksek varyo ve hızlarda süzülüş gerçekleştirilmek zorundadır.



Barış DANACIOĞLU

MOTORSUZ İNİŞ

YATAY İNİŞ : Piste yaklaşma anında hava aracının yavaşlatılması ve sahip olduğu yüksek varyonun düşürülmesi için tilt açısı belirli bir irtifada hızlı bir şekilde 97.5 dereceye getirilmelidir.

Özellikle 70 derecelik tilt açısı hızlı bir şekilde geçilmelidir, aksi taktirde rotor daki serbest dönü hareketinde kayıplar yaşanacaktır.



Barış DANACIOĞLU

MOTORSUZ İNİŞ

DİKEY İNİŞ : çok tercih edilmeyen bir iniş şeklidir, aynı helikopterlerde olduğu gibi rotorun oto rotasyon özelliğinden yararlanılır

V 22 yere yaklaşana kadar kollektif hatve açısı belirli bir açının üzerine çıkarılmaz bu şekilde süzülme gerçekleştirilir tam yere yaklaşıldığında ise kollectif hatve hızlı bir şekilde artırılarak yumuşak bir iniş gerçekleştirilebilir.

Dezavantajı ise bu iniş şeklinde hava aracının kontrolünün zor olmasıdır.


SİVİL HAVACILIK YÜKSEK OKULU

Barış DANACIOĞLU

BARIŞDANACIOĞLU

V 22 OSPREY - Barış Danacıoğlu

Engineering

Transcript of V 22 OSPREY - Barış Danacıoğlu