Sızıntı Arşivi

Ağustos 1985 · s. 26 · 3 dakikalık okuma

Teknik ve Kuşlar

Tarık Çelik · Fen Ve Teknoloji Dünyasından

ag85-30.jpg

Bazı uzmanlar kuşlar olmasaydı, uçak, helikopter gibi teknik araçlarda olmazdı demektedirler. Gökyüzünde uçuşun ilk öncülerinden olan Otto Lilienthal, kitabına "Uçuş sanatının temeli, kuş uçuşu" ismini vermişti. Ayrıca bahçesinde yavru leylekler besleyip onların uçma gayretlerini müşahede ederek yeni bilgiler ediniyordu.

İnsan, kuşlardan zamanla yalnız uçmayı değil uçarken havada kalabilmenin bütün inceliklerini de öğrendi. İşte bu sebeple, bütün uçaklar büyük birer kuş; helikopterler de böcekler şeklinde yapılmıştır.

Kuşların nasıl uçtukları incelenirse büyüklük ve cinse göre bunun farklılık arzettiği görülür. Bir kartal kolibri'den, kırlangıç da albatros'dan çok farklı uçmaktadır. Temelde ise bütün kuşlar havada kalabilmek için kanatlarını çırparlar. Kolibride bu sayı bir saniyede 70 kanat çırpmaya kadar varır. Bu esnada kanatların hareketi gözle farkedilemez. Uçuş daha çok bir böceğinkini andırır. Büyük kuşların kanat hareketleri ise iniş ve kalkışlarda, daha zorludur. Bu tür kuşlar umumiyetle hava akımlarından faydalanarak uçarlar.

ag85-31.jpg

Kuşların uçuş esnasında, hem kalkıp hem de havayı yararak öne doğru ilerlemelerinin teknolojiye uygulanması oldukça zordur. Kuşlarınkine benzer bir kanat hareketinin gerçekleştirilmesi ilim adamlarını çok meşgul etmiştir.

Mükemmel uçuş vasıtası olan kanatları büyük boyutlarda imal etmek kolay değildir. Uçuş halinde kanatlar havayı yardığı gibi uçları alta doğru kıvrık tutularak öne hareket etmeyi sağlar.

Basit olarak ifade etmek gerekirse; kuşların iç kanat kısımları uçağın taşıma sahaları gibi, dış kısımları ise pervane gibi vazife görür.

Mühendislerin kuşlardan öğrendikleri şunlardır.

x- Uçak imalatçılarının "Kanat kesiti" adını verdikleri "profil", yukarı doğru kıvrılmalı, önde yuvarlak ve arkada ise sivrilerek en küçük dirençle yüksek bir kaldırmayı sağlamalıdır.

x- İniş ve kalkışlar devamlı rüzgara karşı olmalıdır. Böylece uçak havaya karşı belli bir hız kazanıp daha erken kalkabilir. İnişte ise uçağın hızını azaltmada ters istikametten gelen rüzgardan faydalanılır.

x- Büyük kuşların(leylek ve kartal gibi) uzun süre kanatlarını kullanmadan hava akımlarını kullanarak uçmaları, daha doğrusu süzülmeleri motorsuz da uçulabileceğini göstermektedir. Planör uçaklar, bu vakayı en ince ayrıntısına kadar kuşlardan taklit etmişlerdir.

ag85-32.jpg

Kanatların çalışma prensibi tekniğe pervane olarak aktarılmıştır. Sürekli dönmesi ise onun kuş kanadından daha basit bir sistemle çalıştığını göstermektedir.

Kuşların havada uçarken eriştikleri hız muazzam ölçülerdedir. Mesela, Fregat kuşu normal bir spor uçağın saatteki hızı olan 300 km'ye ulaşmaktadır. Şahin de tepeden avının üzerine bu hızla iner.i Güvercinler ve diğer bazı kuşların da hızları saatte 100 km'ye ulaşmaktadır. En hızlı uçaklar da bazı yönleriyle kuşların hususiyetlerini taşır. Hızın maksimum seviyede olması için uçağın yapısının aerodinamik kanunlara uygun olması gerekir. Bazı uçakların burnunda hareket edebilen kısım en az hızda dahi yüksek bir kaldırma kuvvetini sağlar.

Aynı şey kuşlarda parmak ucu sayılan kanat iskeletinin kıvrılması ve kanadın eğik tutulmasıyla yerine getirilir.

Bir kuş yere iniş yaparken iç kanadın üst kısmındaki pek çok tüy yukarı doğru kalkar. Bu kaldırma kuvvetinin tesirinden dolayı olur. Böylece aerodinamik denge bozularak kuşun inişi sağlanır. Uçaklarda da inişi sağlamak için buna benzer bir sistem kullanılır.

ag85-33.jpg

Son yıllarda uçakların kanat uçlarında meydan gelen direncin azaltılması üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Direnç, kanadın u-cunda meydana gelen girdapta teşekkül etmektedir. Yüksek basınçlı hava kanadın alt kısmından alçak basınçlı kısma geçmek ister. Bu hadise, kanadın ucunda normal hava akımının bulunduğu yerde olur. Kanat uçundaki bu direnç hızı kesmekte ve fazla enerji sarfedilmesine sebep olmaktadır. Kuşlar da ise bu problem halledilmiş durumdadır. Yaratıcının verdiği gittikçe incelen kanat uçları sayesinde hava alışverişi en alt seviyeye indiğinden direnç azalır.

Tatbikatta planör uçaklar uzun ince kanatlara sahiptirler. Dünyanın en iyi uçucuları olan albatros, kırlangıç veya martılar gibi. Rüzgar kanalı testlerinde kartalın kanat uçlarında olduğu gibi, küçük kanatçıklar tecrübe edilmiş ve direncin % 13 azaldığı görülmüştür. Şimdi kanat uçlarında bundan faydalanmak için kıvrık iletken perdeler kullanılmaktadır. Bu da göstermektedir ki, uçak mühendisleri kuş kanatlarına daha dikkatli baktıkça teknik daha da ilerliyecektir.

ag85-34.jpg

Şimdi de ördekleri dikkatle araştıran uzmanlar avcı savaş uçaklarında ve hususi uçaklarda yeni bir perensip geliştirdiler. Ördekler uçuş halinde boyunlarını devamlı önde tuttuklarından ve kanatlar arkada bulunduğundan ördek uçuşu diye adlandırılan yeni bir sistem keşfedilmiştir. Kısa uçuşlar için bu uçakların delta tipi kanatlarla donatılması ideal olmaktadır.

Aynı prensip uçaklarda kullanıldıktan çok sonra Güney Afrika'nın balta girmemiş ormanlarında bir kolibride keşfedildi. Kuşun uçuşu esnasında kanatlar kuvvetlice yanlara açılarak büyük taşıma sahası tesiri gösterir. Teknoloji bazen çok sonrada olsa kendi keşiflerinin tabiatta çoktandır mevcut olduğunu tesbit edebilmektedir ki, bu da, önceden bu modelleri hazırlayıp önümüze seren plâncı ve proğramcı bir gizli Kudret'e karşı daha saygılı olmayı gerektirmektedir.

Tarık Çelik