Stall Nedir? Uçak Stall'u Nedir? Kompresör (Motor) Stall'u Nedir?

Bu sunumda stall nedir? Sadece uçaklar mı stall olur? Kopresör (Motor) stall’u ile uçak stall’u arasındaki farklılık nedir? sorularının cavapları ele alınmıştır.

---

Öncelikle Stall kavramının Türkçe karşılığına bakmak konunun anlaşılmasını kolaylaştıracaktır. “Stall” hızı kesilmek, hızı kesilerek düşmek, durmak, stop etmek anlamına gelmektedir.

Stall ifadesi yerine perdövites ifadesi de kullanılmaktadır. Fransızca “perte de vitesse” ifadesinden gelen bu kavram da Türkçe’de hız düşmesi anlamına gelmektedir.

Havacılıkta iki çeşit stall’dan bahsetmek mümkün. İlki uçak stall’u, ikincisi ise motor stall’u’dur. Her iki stall arasında önemli farklılıklar bulunmaktadır. Uçak stall’u kanatların kaldırma kuvveti oluşturamaması iken motor stall’u motorun düzensiz hava akışı nedeniyle dönü hareketinin durmasıdır.

Öncelikle uçak stall’unun ne olduğunu inceleyelim.

Perdövites veya uçak stall’u; akışkanlar dinamiğinde, bir akışkan içerisinde hareket eden bir cisme etki eden taşıma kuvvetinin hücum açısının kritik değeri geçmesi nedeniyle azalması veya yok olması sonucunda cismin akışkan içerisinde tutunamaması olarak açıklanabilir. Tutunma kaybına uğramanın çeşitli nedenleri olabilir.

Havacılıkla yeni tanışanlar için uçağın kaldırma kuvvetinin nasıl oluştuğunu bir iki cümle ile açıklamak konunun anlaşılmasında faydalı olacaktır.

Kanatların kaldırma kuvveti oluşumunun temeli Bernoulli Prensibi’ne dayanır. Hava akışkan bir maddedir. Bernoulli’ye göre akışkanlar, bir cismi aşarken cismin her bölümünün başından sonuna aynı sürede ulaşırlar. Burada akışkan sabitken cisim hareket halinde olabilir.

Ve yine Bernoulli Prensibi’ne göre, akışkanların hızı arttıkça, basınç düşer. Bernoulli’ye göre yarım damla şeklinde olan uçak kanadı hızla havanın içerisinden geçerken, kanadın üstünden uzun yolu kat eden hava molekülleri ile altından, yani kısa yoldan gelen hava molekülleri, kanadın arkasına aynı anda ulaşır.

Aynı anda ulaştıklarına göre uzun yoldan gelenler, hızlı gelmiştir. Hızlı geldiklerinden dolayı yukarıda basınç düşmüştür. Uçağın kanadının altındaki yüksek basınç, uçağı yukarı itmekte, yani uçağın yerden havalanmak için ihtiyacı olan kaldırma kuvvetini yaratmaktadır.

Her uçağın dizaynına göre havada tutunma sürati vardır. Eğer uçak hızı bu süratin altına düşerse, uçağın kanadında oluşan kaldırma kuvveti uçağın ağırlığını kaldıramaz ve STALL meydana gelir.

Yüksek irtifada düz uçuş sırasında olan stall'da uçak burun aşağı verilerek ve motor gücü artırılarak stall'dan kurtulabilinir. Ancak stall sadece uçağın tutunma sürati altına inmesiyle gerçekleşmez.

Uçaklarda AOA (Angle of Attack: Hücum açısı) denilen bir terim vardır. AOA, uçak airfoil kanat yapısının yeryüzü ile yaptığı açı diyebiliriz.

Yüksek Hücum Açısı stall'a neden olur. Uçaklar hücum açısını arttırdıkça hava akımı airfoil yapıyı takip edemez duruma gelir ve hava girdapları oluşmaya başlar. Bu durumda da uçak stall'a girer.

Ülkemizin hava savunma gücünü oluşturan F-16’nin inişini gözlemleyenler uçağın yüksek hücum açışıyla iniş yaptığına dikkat etmişlerdir. Hücum açısı arttıkça havada tutunma azalmakta ve yere iniş hareketi kolaylaşmaktadır.

Şimdi de motor stall’unu inceleyelim.

Her ne kadar aerodinamik bakımdan benzerlikler gösterse de oluşum yerleri ve zamanları biribirinden tamamen farklı ve bağımsızdır. Motorun Stalla girdiği anda uçakta böyle bir durum olmadığı gibi uçağın stalla girdiği durumda da motor normal çalışmasını sürdürüyordur.

Gaz türbinli bir motorun en önemli modülü kompresörüdür. Kompresör motor dizaynında üzerinde en çok emek ve zaman harcanan kısımdır. Yüksek thrustlı ve verimli bir motor için kompresörün de yüksek sıkıştırma oranına sahip olması istenir.

Başlangıçta 10:1 civarında olan toplam sıkıştırma oranları (overall pressure ratio) günümüzde 50:1 civarına kadar artmıştır. Fakat yüksek sıkıştırma oranı tek başına yeterli değildir. Daha önemlisi sürekli, kesintisiz bir hava akışının mümkün olan sıkıştırma oranı ile birlikte sağlanmasıdır.

Yani kompresör ürettiği basınçlı hava akışını, motorun her devrinde, uçağın her irtifasında ve her türlü atmosferik şartlar altında kesintisiz sağlamalıdır. Hava akışındaki bozulma azalma motorun susmasına veya kullanılamaz hale getirecek boyutta hasarlanmasına sebep olabilir.

Kompresörlerde kullanılan rotor ve stator’lar airfoil yapı şekline sahiptir. Uçağın kanadına benzer aerodinamik bir hava akış yapısı mevcuttur. Uçağın kanadında olduğu gibi bir hücum açısı vardır. Buradaki hücum açısı motordan akan havanın hızı ve motor devri arasındaki ilişki ile değişmektedir.

---

MUSIC
Cinematic No Copyright Music by Infraction - No Copyright Music | Creative Commons Atıf lisansı (yeniden kullanılabilir)