Diğer Model Roket Nedir? Roket neye denir?

Herkese iyi sosyaller dilerim. Bu konuda roketler ve model roketlerle ilgili deneyim ve birikimimi size anlatmaya çalışacağım ve en azından burada roketler hakkında konuşabilecek kadar temel bir birikime sahip olmanıza yardımcı olacağım.

Roket Nedir?
- Roket, atış sırasında mekanik olarak yön verilen, yörüngesinin başlangıcında öz itmeli olarak yol alan ve daha sonra balistik kanunlara bağlı kalan mermi anlamına gelir.

Füze Nedir?
- Bir yanıcı maddenin sürekli yanmasından dolayı doğan itiş gücüdür.

Tapa Nedir?
- Roket veya füze üzerindeki harp başlığını patlatan mekanik veya elektronik bileşenlerdir.

Kontrol Yüzeyleri Nedir?
- Roket veya füzelerin kararlılık koşullarının izin verdiği ölçüde manevra yapmasını sağlayan yüzeylerdir.

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Buraya kadar roketle alakalı en temel kavramlardan birkaçını öğrendik. Füze ve roketin aynı şey olmadığını gördük. Şimdi işin biraz daha detayına ineceğiz.

Kanard, (Canard): Füzenin burun kısmına yakın kontrol yüzeyleridir.

Kanat, (Wing): Füzenin orta kısmına yerleştirilen kontrol yüzeyleridir.

Kuyruk, (Tail): Füzenin arka kısmına yerleştirilen kontrol yüzeyleridir.

Eyleyici, (Actuator): Bir mekanizma ya da sistemi hareket ettirmekten sorumlu bileşendir.

Ataletsel Güdüm Sistemi, (Inertial Navigation System): Füzenin önceden yüklenmiş atış parametrelerini ve yörüngesini takip edebilmesi için ataletsel sensörlerin kullandığı yöntemdir.




Uçuş esnasında füzeye yön verebilmek için Kanat, kanard ve kuyruk yüzeylerinden en az bir tanesinin bir eksen etrafından dönecek şekilde tasarlanması gerekmektedir. Füzenin kontrol tipi bu hareketli kontrol yüzeyine göre yapılmaktadır



Buraya kadar da bir roketin az çok nasıl kontrol edildiğini ve mekaniğini öğrendik. Roketler "Aviyonik" adı verilen elektronik sistemlerle yönetilir. Fakat ben bu kısıma kafanızı karıştırmamak için değinmeyeceğim ve bunun yerine Model Roket kısmında açıklayacağım.

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Roket bilimi pek çok bilim dalının ve pek çok teknolojinin en üst halkalarının kombinasyonuyla olur. Bu nedenle son derece tehlikeli, pahalı ve zor bir bilimdir. Ancak insanlardaki uçma ve roket tutkusu roketçiliği hobi seviyesine ulaştırabilmiştir. Daha basit materyaller ve tekniklerle, ticari/askerî roketlere göre daha az faydalı yükü daha kısa mesafelere ulaştıran bir roket dalı gelişmiş ve buna “model roketçilik” denmiştir.

İlk model roket, 1954 senesinde Orville H. Carlisle tarafından inşa edilip uçuruldu. Orville, kardeşinin yardımıyla, model havacılık ile piroteknik malzeme kullanımını birleştirmişti. 1957 yılında ise G. Harry Stine, bu yaklaşımı modern uzay roketçiliğine kattı ve günümüzdeki model roketçilik anlayışı doğdu.

Model Roketin Bölümleri

- Burun: Burun, model roketlerde havayı ilk karşılayan bileşendir. Şekli sayesinde roketin karşılaşacağı sürüklemeyi azaltabilir. Bu yüzden uçacakları hız profiline göre tasarlanmalıdırlar.

Havadaki sürüklenmeyi etkileyen en büyük faktörlerden biri havaya maruz kalan yapının geometrisidir. Burun kesitinin küresel ve gövde ile eş merkezli olduğu varsayılırsa, roketin en büyük yarıçapı ile burun şeklinin uçuş performansı için çok önemli olduğu söylenebilir. Küresel, konik ya da daha karmaşık şekillerde burun geometrileri vardır. Ses altı hızlarda küresel bir burun aerodinamik açıdan daha verimlidir. Sesüstü hızlarda ise daha sivri ve konik geometrilertercih edilmelidir.



Faydalı Yük: Roketlerin temel amaçları, gerekli teçhizatları hedef noktaya sevk etmektir. Bu teçhizatlar faydalı yük olarak adlandırılırlar ve çeşitli görevleri vardır. Faydalı yük olarak genellikle bilimsel araştırma araçları veya deney ekipmanları kullanılır. Roketler irtifa görevlerinde tercih edildikleri için bu araştırmalar çoğunlukla atmosfer ya da uzay ile ilgilidir.

Faydalı yüklerin görevlerini tamamlayabilmesi için mekanik, termal ve elektriksel arayüzlerin dayanımları incelenmelidir. Roket çok farklı ve yüksek kuvvetlerle karşılaşabileceği için güvenlik standartları sağlanmalı ve roketin görevi boyunca kırıma uğramayacak şekilde tasarlanmalıdır.



Gövde: Gövde, roketin bütünlüğünü sağlar ve çoğu ekipmanı içinde bulundurur. Roketin görevini başarılı tamamlaması için bu ekipmanların yerleşim ve entegrasyonlarının düzgün yapılması gerekmektedir. Roketin dış atmosfer ile temas halindeki yüzeyidir. Bu yüzden gövde, görevi tamamlayabilmek için bütün koşullara dayanacak şekilde tasarlanmalıdır. Atmosferin var olduğu durumlarda roketin üzerinde aerodinamik etkiler gözlemlenir. Bu nedenle neredeyse bütün elemanlar gövdenin içinde saklanmalıdır. Aksi takdirde, gövdenin dışında bulunan parçalar roketi aerodinamik olarak etkiler. Gövde tasarlanırken ve entegrasyon yapılırken düşünülmesi gereken başka bir koşul ise ağırlık merkezidir. Ekipmanlar uçuş sırasında ağırlık merkezini değiştirmeyecek şekilde tasarlanmalı ve yerleştirilmelidir.



Motor: Motorlar, faydalı yükü istenilen yere sevk etmeye yararlar. Basit bir şekilde anlatılacak olursa motorlar, kapalı bir ortamdaki yüksek sıcaklık ve basınca sahip gazların tahliyesi ile çalışırar. Hava solumalı motorlardan farklı olarak roket motorları yakıtı ve oksitleyiciyi aracın içinde saklarlar. Bu sayede havanın ince olduğu ya da hiç olmadığı yerlerde kullanılabilirler. Motorun çalışmaya başlaması için hıza gereksinimi yoktur. Roket motorları yüksek ivme ile aracı hareketlendirebilir ve çok yüksek hızlara ulaştırabilirler.



Sabit Kanatçıklar: Roketler görevi sırasında uçuşu bozacak pek çok etkenle karşılaşırlar. Böylesi durumlarda roketin kendini tekrar toplaması beklenir. Aksi hâlde uçuş kararsızlaşır ve büyük olasılıkla beklenmeyen bir rotayı takip eder.

Roketlerin kararlılığını sağlamak için en basit yollardan biri sabit kanatçık kullanılmaktır. Sabit kanatçıklar uçuş sırasında aerodinamik kuvvetler yaratır ve düzgün tasarlanıp konumlandırılmış kanatçıklar, uçuşun düzeninin bozulduğu durumlarda roketi tekrar kararlı hâle getirmeye yardımcı olur.



Kurtarma Sistemi: Model roketlerin tekrar kullanılabilir olması için kurtarılması gerekmektedir. Roketleri kurtarmak hem maliyeti düşürür hem de çevre için oluşabilecek olası hasarı engeller. Kurtarma işlemi genellikle gövdenin içinde saklanan paraşüt ile gerçekleştirilmektedir. Tercihen, roketin irtifa alması bittikten sonra paraşüt açması beklenir. Daha erken açılan paraşütler roketin performansını olumsuz yönde etkiler veya roket yüksek hıza sahip ise yapıya zarar verebilir. Düşüşe geçtikten sonra geç açılan paraşütler ise, yapı ya da yapılar yine yüksek hıza sahip olacağı için, yapıya zarar verebilir.


Ayırma Sistemi: Faydalı yükün tahliyesi için rokette bir ayırma sistemi bulunmalıdır. Roket istenilen irtifaya ulaştığında ayırma sistemi çalışıp faydalı yükü roketten ayırmalıdır. Ayırma sistemi sıcak ya da soğuk olabilir, zamanlayıcı ile ya da sensörlerle başlatılabilir. Ayırma sistemleri, model roketleri, genellikle gövdeyi basınçlandırma prensibine dayanır.

Zamanlayıcı sistemler genellikle motorun yanması bittikten sonra alevin geciktirilmesi ile aktive edilir. Yakıtın sonunda bulunan ve yavaş bir yanma hızına sahip olan başka bir yakıt, motorun itki profili bitince ateşlenir. Yavaş yanan bu yakıt başka bir yakıta bağlıdır ve bu yakıt geciktirici bittikten sonra devreye girer, ortamı basınçlandırır. Balistik hesaplamalar yapılarak geciktirme süresi hesaplanabilir. Zamanlayıcı ve soğuk sistemlerde ise yavaş yanan yakıt bitince basınçlı bir tüpü aktive eder ve ortam soğuk bir şekilde basınçlanır.

Sensörlü sistemler ise kullanılmak istenilen veriye göre -basınç, ivme, hız, irtifa vs. uygun sensörler kullanılarak çalışır. Uçuş istenilen profile geldiğinde sensörler soğuk ya da sıcak olabilen ayırma sistemini aktive ederler.



Eki Görüntüle 1735456


Bu yazımızda detaya inip kafanızı karıştırmadan temel kavramları ve mekanik mantığı resimlerle destekleyerek anlatmaya çalıştım. Resimler ve açıklamalar için ve ayrıca daha detaylı bilgi için : https://www.roketsan.com.tr/uploads/docs/1628594512_20.03.2020model-roketcilik-master-dokumanv04.pdf

Buraya kadar okuduysanız teşekkür eder, iyi forumlar dilerim.

Az kalsın unutuyordum. Model roket çizimi yapmak isterseniz bu site üzerinden programı kurup çalışmaya başlayabilirsiniz.