Kiriş destekli kanat: NASA ve Boeing’ten yeni tasarım

NASA dediğimizde aklımıza uzay teknolojileri gelir. Astronotlar yetiştirir. Uyduları uzaya gönderir. Peki, Boeing? Dünyanın önde gelen sivil uçak tasarımcısı ve imalatçısıdır. Ya bu iki dev güçlerini birleştirirse? Ortak uçak tasarımı yaparlarsa?

Geçtiğimiz günlerde NASA ve Boeing çok önemli bir proje birlikte imza atacaklarını açıkladı. Geleceğin yolcu uçağı tasarımı, NASA’nın verdiği destek ile yapılacak. Hedef yüzde 30 yakıt tasarrufu sağlayacak bir konsept.

Ama gündemde ne yeni nesil elektrikli bir motor var ne de alternatif yakıt hidrojen… Tasarımda uçak çok özel bir kanat tasarımına sahip olacak. Yüksek verimlilik ince ve uzun kanatlar sayesinde yakalanacak. Dışarıdan bakıldığında bu tasarım, aynı tek motorlu Cessna 172’lerdeki gibi ortadan desteklenecek bir kiriş ile gövdeye tutturulacak. 

İncecik uzun kanat yapısına sahip olacak bu tasarım, Kiriş Destekli Transonik Kanat olarak da adlandırılıyor. 

Tolga Özbek gelişmeleri anlattı

İnce uzun kanat tasarımı, aerodinamik olarak yüksek verimlilik sağlıyor. Sürtünmeyi azaltıyor. Uçağın daha az yakıt harcayarak uçmasını sağlıyor.

Örneğin yeni nesil planörler ince kanatlara sahip. Keza Boeing 787 Dreamliner’da da sektör tarafından Japon kılıcı katanaya benzetilen çok ince kanatlar kullanıldı.

Ancak mühendislik olarak bunu uygulamak çok kolay değil. Düşük süratleri havada tutunmak için geniş kanat alanı gerekir. Yüksek hızda ince kanatlar çok verimlidir. Ancak kalkış veya iniş gibi düşük hızların kullanıldığı yerlerde ince kanatların havada tutunması için özel tasarımlara ihtiyaç duyulabilir.

Normalde yolcu uçaklarının önemli bölümü alttan kanatlıdır. İki kanat gövdeye Wing box olarak adlandırılan kanat kutusu ile bağlanır. Bu tasarım sağlamlığı arttırırken uçak için ciddi bir ek ağırlık oluşturur.

Kanada destek için kiriş

Kiriş koyduğunuzda kanat kutusuna gerek kalmaz. Görüntüyü çok beğenmeyebilirsiniz ama böylelikle uçaklarda çok ince kanat kullanımı mümkün hale gelebilir. Halen bu tasarım son örneklerinden biri, Cessna tarafından tasarlanan çift motorlu SkyCourier modeli oldu. Kargo taşımak amaçlı geliştirilen uçak, kanat krizlerine sahip… 

Aslında Boeing benzer bir tasarımı 10 yıl önce gerçekleştirmişti. Sugar VOLT adı verilen projede kanat kirişli tasarım, elektrik motorlu olarak uçacaktı. Aradan geçen 10 yılda Boeing bu tasarımdan ciddi bir veri elde etti. 

Şimdi NASA ile ikinci aşama başlıyor. Mevcut motorlar ile yapılacak bu uçak, tek koridorlu pazar için ciddi bir alternatif oluşturabilir. 

Toplam 725 milyon dolarlık araştırma bütçesiyle ortaya çıkacak çalışmanın geleceğin yolcu uçağı konseptine ışık tutması hedefleniyor…

Yakıt tasarrufu

İster hava aracı… İsterseniz uzay aracı. Tasarımlarda amaç daha az yakıt harcanması. Böylelikle taşıdığınız yük yani yolcu, kargo artıyor. Çevreyi daha az kirletiyorsunuz. Ve havayolları açısından çok önemli olan düşük yakıt maliyetine ulaşıyorsunuz. 

Yakıt deyip geçmeyin. Bugün havayollarının operasyon maliyetlerinin yaklaşık yüzde 40’ını yakıt oluşturuyor.

Bu konuda havacılık sektörünün verdiği 2050’de sıfır emisyon yani motorlardan kaynaklı hava kirliliğinin önüne geçilmesi sözü açısından bu tasarımlar daha da önem kazanıyor.

NASA teknoloji geliştiriyor

Tekrar NASA’ya dönersek… Herkes NASA’nın tamamen odaklandığı konuyu uzay olarak bilse de başta havacılık olmak üzere NASA bir çok teknoloji gelişimine büyük destek veriyor. Elektrikli uçaklardan ses hızının üzerine çıkabilen sivil tasarımlara kadar NASA bir çok havacılık projesi üzerinde çalışmalarını sürdürüyor. Uzay alanında geliştirilen teknolojiler havacılık başta olmak üzere farklı alanlarda kullanılıyor. 

Evet… Yakın zamanda havacılık teknolojilerinde önemli gelişmeler olacak. Süper verimli tasarımlar, elektrikli motorlu uçaklar, şehrin trafiğini havaya taşıyan araçlar yaşamımıza hızla girecek.