Herkese merhabalar, bu haftaki blog yazımızın konusu VTOL nedir?
VTOL havacılıkta duyduğumuz bir terim olmakla birlikte insansız hava araçlarında son yıllarda çok kullanılan önemli bir terimdir. VTOL kelimesi “Vertical Take Off and Landing” ingilizce terimlerinin baş harflerinden oluşan bir kısaltmadır. İnsansız Hava Araçlarında (İHA) sıklıkla kullanılan VTOL kelime anlamı “Dikey Kalkış ve İniş“ anlamına gelir. Kelime anlamından da anlaşılabileceği gibi dikey olarak kalkış ve dikey olarak iniş yapabilen İHA’ları ifade etmektedir.
İnsansız hava araçları yapı olarak ‘Döner Kanatlı (Pervaneli)’ ve ‘Sabit Kanatlı’ olmak üzere iki farklı yapıdadır. Fakat son zamanlarda bu iki sistem birleştirilerek VTOL yeteneğine sahip sabit kanatlı İHA’lar eklenmiştir.
Şekil 1- Döner Kanatlı İHA ve Şekil 2-Sabit Kanatlı İHA
VTOL’ü geliştirmenin amacı, pervaneli insansız hava araçlarındaki iniş kalkış kolaylığı ile sabit kanatlı insansız hava araçlarının uzun süre havada kalma özelliğinin birleştirilmesidir.
VTOL nedir sorusuna verilebilecek en iyi örnek Quantum Systems Trinity F90+ VTOL sistem insansız hava aracıdır. (Şekil 3) Trinity F90+ kanat açıklığı 2.394 cm’dir. Bu sayede 14.1 süzülme oranı ile havada stabil bir şekilde uçuş yapabilir. VTOL sistemi kullanabilmesi için, ana gövdesinde iki, arka gövdesinde bir adet olmak üzere toplamda üç adet motoru/pervanesi bulunur. Bunlar ile bulunduğu noktadan dikey olarak kalkış yapar ve ister tekrar kalkış yaptığı noktaya ya da istenilen başka bir konuma dikey olarak iniş yapabilmektedir.
Şekil 3 – VTOL sistem Quantum Systems Trinity F90+
Trinity F90+, 90 dakikalık uzun uçuş süresine sahip, geniş sensör çeşitliliği ve PPK (Post Processing Kinematik) özelliği sayesinde santimetre düzeyinde konum doğruluğu sağlayan insansız hava aracıdır.
VTOL sistem dikey kalkış ve iniş yapabilen Quantum Systems Trinity F90+’ın en avantajlı yönü, iniş ve kalkış için bir pist veya özel alana ihtiyaç duymamasıdır. VTOL sistem Trinity F90+ bulunduğu noktadan belirlenen yüksekliğe kadar dikey olarak yükselir, motorları yatay olarak seyir eder ve görev bittikten sonra iniş noktasına dikey olarak iniş yapabilir.
VTOL sistemin daha anlaşılır olabilmesi için sitemden kısaca bahsedelim. Trinity F90+ uçuş yapılacak alanda bir dakikadan daha kısa bir sürede kurulumu yapıldıktan sonra görev planı yüklenir ve kalkış komutu verilir. Bu aşamada öncelikle kanatlarda ve arka gövdede bulunan kanatçıkların kontrolü yapıldıktan hemen sonra pervane motorları çalıştırılır. Pervane motorları çalışmadan önce aşağıdaki Şekil 4’de görülebileceği gibi pervaneler kapalı konumda 0 derecededir.
Şekil 4 – Trinity F90+ pervanelerin kapalı konumu
Pervane, motorları çalışmak için konut aldıktan hemen sonra pervaneler 90 derece dik konuma gelir (Şekil 5 ) ve kalkış komutu verildikten hemen sonra dik olarak belirlenen yüksekliğe kadar konumunu bozmadan yükselir, istenilen yüksekliğe ulaştıktan sonra pervaneleri 0 derece kapalı konuma getirir ve itme kuvveti ile yükselerek görev alanına ilerler.
Görev tamamlandıktan sonra Trinity F90+ bu sürecin tersini yaparak emniyetle inişini gerçekleştirir.
Şekil 5 – Trinity F90+ pervanelerin 90 derece dik konumu
Şekil 6 – Pervanelerin 0 ila 90 derece arasındaki geçiş aşaması
Zorlu arazi şartlarında, yani engebeli arazilerde iniş – kalkış yapılabilecek alan bulmakta çok zorluk çekilir. Bu gibi alanlarda VTOL sistem Trinity F90+’ın oldukça basit ve pratiktir, kaza-kırım riskini minimize eder, uçuş emniyeti ve kullanım kolaylığı avantajları ile ön plana çıkar. Özetlersek;
VTOL’un Avantajları
VTOL, çok rotorlu uçakların avantajlarını ve sabit kanatlı uçakların avantajlarını birleştirdiğinden, açıkça daha esnek ve uyarlanabilir. En güçlü özellikleri şunlardır:
- Verimli manevra kabiliyeti.
- Sabit bir şekilde seyir yeteneği.
- Şiddetli rüzgârda kalkış ve iniş kabiliyeti.
- Bir pist veya geniş bir açık alan gerektiren sabit kanatlı bir uçağın aksine, bir VTOL uçağı kalkış ve inişi için minimum yatay alan gerekmesi.
- Döner kanatlı bir drone’a kıyasla görüntü alım hızının yüksekliği, her proje için çalışma süresinin en aza indirmesi.
- Rüzgarı telafi etmek için belirli bir seviyeye kadar eğilebilme yeteneği, uçağın iniş ve kalkış sırasında stabilite ve güvenliğini en üst düzeye çıkarması.
Buraya tıklayarak Trinity F90+ hakkında detaylı bilgilere ulaşabilirsiniz. Bu yazımızda ‘VTOL nedir?’ sorusuna yanıt bulmaya çalıştık. Bir sondaki yazımızda görüşmek üzere, hoşça kalın.
Orhan PARLAK
