Uçak Yapısının Tarihsel Gelişimi

 

·     Yapı Tipi ile malzeme arasındaki ilişki

·     Kafes yapısı önemsiz

 

 

Peryod

Yapı Tipi

Malzeme

1903-1910

Kablolar, ahşap ve kumaş yapılar

çelik, ağaç,kumaş

1910-1920

çubuk yapılar, sparlar, riber

çelik çubuklar, tüpler

1920-1940

yük taşıyan ahşap kanatlar

ahşap: üç katlı

1932-bugün

takviyeli kabuk yapılar

aluminyum

1948-bugün

basınç kabini

iyileştirilmiş Al-alaşımları

1988-bugün

Kompozit yapılar

Karbon elyaf

·      Gövde çubuk-kafes yapıda

·      Kaplama (kumaş dokuma) yük taşımıyor



MALZEME

 

·      Hafiflik

·      Elastiklik

·      Tokluk (toughness)

·      Korozyon, yorulma ve çevre ısısına dayanım

·      Üretim kolaylığı

·      Ucuzluk

 

Uçak sanayiinde kullanılan malzemeler

 

·      Aluminyum

·      Titanyum alaşımı

·      Nikel tabanlı alaşım

·      Çelik

·      Kompozitler

 

 

 

 

 

 

·      Kabuk yapı

·      Kaplama takviyelerden dolayı yük taşıyabiliyor

 

Monokok Yapı

Takviyesiz kaplama

(Gövde)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rib'lerin Fonksiyonları

 

·      Kanatın Yapısal Integrasyonu

·      Dayanım

·      Kaplamadaki aerodinamik ve yakıt yüklerini yapıya transfer etmek

·      Buckling'e karşı kararlılık

·      Kanatların aerodinamik profil yapının korunması

·      Yapıya yerel yüklerin girişi (iniş takımı, motorlar, flaplar, kanatçıklar, vb.)

·      Yakıt tanklarının sızdırmazlığı

 

Rib yok

 

Yetersiz Rib

Burkulma

 

 

Rib Çeşitleri

 

Form (Şekil) Ribi  ( Çok düşük yükler, profil takviyesi)

 

Plak tipi ribler   (Orta seviyede yükler, biçimli tabaka malzemesi)

 

Çubuk ribler (Açık ribler: Orta –Yüksek arası yükler)

 

(Kapalı Ribler)

Yakıt tankı bölmesi

 

Dövülerek elde edilmiş ribler (Büyük yükler)

 

Rib-Stringer Kesişimi

 

Üç durum olabilir

·      Rib ve Stringer kesiksiz

·      Stringer kesikli

·      Rib kesikli

 

 

 

Rib Stringer Kesişimi

 

Spar ve Burulma Kutusu Yapıları

 

Kanat üzerindeki aerodinamik yükler

 

Kanata gelen yükler

 

Kanatın Şekil Değiştirmesi

Kanat gövdeye ankastre mesnetlenmiş kabul edilir. Kök kısmında şekil değişimi az, uçta ise en fazladır.

 

Her bir kanatta bir, iki veya daha fazla sayıda spar vardır.

 

Spar Çeşitleri

 

 

Aerodinamik Yük Nedeniyle Eğilme ve Burulma

 

 

 

 

 

 

Burulmaya Karşı Nasıl Önlem Alınır

 

Tek spar burulmaya karşı dayanıksızdır.

 

Eski Çözüm: İki spar

Arka spar yukarı giderken ön spar aşağı gider

 

Burulmaya karşı en iyi çözüm. Kapalı kesitli bir silindir.

 

Tek spar, burulma kutusu ve yakıt tankı bir arada