HTK 224 Uçuş Mekaniği ve Uçak Performansı Dersi – 1. Ara Sınav

HTK 224 Uçuş Mekaniği ve Uçak Performansı Dersi – 1. Ara Sınav Yanıtları – 2 Nisan 2014 Sınav soruları aşağıdaki tabloda karakteristikleri verilen uçak için çözülecektir. BOYUTLAR Kanat Alanı Kanat Açıklığı Boyu Yüksekliği MOTORLAR Motor Sayısı Bir Motorun Maksimum Tepkisi Özgül yakıt sarfiyatı HIZ LİMİTLERİ VMO (IAS) (23000 ft e kadar) MMO (23000 ft’in üzerinde) 80 27 27 9 2 42 0,5 307 0,73 HTK‐224‐TF‐3 KÜTLELER 2
m Maksimum Kalkış Kütlesi m Maksimum İniş Kütlesi m Maksimum Sıfır Yakıt Kütlesi m İşletme Boş Kütlesi Maksimum Paralı Yük Maksimum Yakıt Kütlesi kN AERODİNAMİK PARAMETRELER N/Nsaat
kts 42.000 36.000 33.000 22.000 11.000 14.000 kg
kg
kg
kg
kg
kg
0,031043 0,041089 1,5 SORULAR Aşağıdaki sorularda uçağın maksimum kalkış kütlesinde uçtuğu kabul edilecektir. 1) Uçağın minimum sürüklemesini hesaplayınız. Minimum sürükleme: ⁄
Maksimum finesin hesaplanması gerekiyor: 1
2
1
2√0,041089
0,031043
14 Minimum sürükleme: 9,81
42000
29.430 14
2) Uçağın ISA, deniz seviyesi şartları için minimum sürükleme hızını hesaplayınız. ⁄
2
0,041089
0,031043
⁄
2
9,81 42000
1,225 80
98,4
191 1,852
3) Uçağın her iki motoru da faal haldeki mutlak tavanını hesaplayınız. Mutlak tavanda 2 42000
14 1 9,81 42000
9,81
0,3504 2 14
3,6
98,4 / HTK 224 Uçuş Mekaniği ve Uçak Performansı Dersi – 1. Ara Sınav Yanıtları – 2 Nisan 2014 31.000 0,3605
h 0,3504
32.000 0,3473
0,3504 0,3605
32.000 31.000
31.770 0,3473 0,3605
4) Uçağın 22000 ft irtifadaki maksimum hızını hesaplayınız. Bu irtifada: 0,4976 0,6095 kg/m3 2 42000 0,4976
14 1,4202 9,81 42000
31.000
1
⁄
1,4202
0,041089
0,031043
2
⁄
1,4202
2
1
9,81 42000
0,6095 80
1,5584 139,43 / 1,5584 139,43 217,3 / 217,3⁄1,852 422 422
0,69
609,4
5) Uçağın bir motorunun durması halinde mutlak tavanı ne olur? Hesaplayınız. 2 1
42000
14 1 9,81 42000
9,81
0,7007 14
3,6
11.000 0,7156
h 0,7007
12.000 0,6932
11.000
0,7007
0,6932
0,7156
12.000
0,7156
11.000
11.663 Aşağıdaki sorularda uçağın seyahat başlangıcındaki ağırlığı 40.000 kg, seyahat esnasındaki yakıt sarfiyatı 8.000 kg ve seyahat başındaki irtifaı 30000 ft olarak kabul edilerek, seyahat performansları hesaplanacaktır. 6) Uçak sabit irtifada, sabit hız ile uçarsa a. Maksimum menzili ne olur? ⁄
Seyahat yakıtı oranı: ⁄
2
8000⁄40000
0,041089
0,031043
3,6
⁄
0,2 2
157⁄1,852
9,81 40000
0,4583 80
305
157 / HTK 224 Uçuş Mekaniği ve Uçak Performansı Dersi – 1. Ara Sınav Yanıtları – 2 Nisan 2014 3 ⁄
3 ⁄
14
,
⁄
2
2 0,5
1
b. Maksimum menzile gitmesi için gereken hızı ne olur? ≅
3
⁄
1
2
/
3 1
c. Bu uçuştaki özgül menzili ne olur? 2059
0,0262
9,81 8000
7) Uçak sabit hız ve sabit taşıma katsayısı ile uçarsa a. Maksimum menzili ne olur? 305
3 1
⁄
0,2
⁄
2
3
/
3
/
/
⁄
26,23
3 ⁄
3 ⁄
1
ln
14
,
1
2
2 0,5
2172 b. Maksimum menzile gitmesi için gereken hızı ne olur? 3
0,2
1 0,2
305
⁄
305
0,257
305
401
ln
2059
380
/
1
1 0,2
c. Bu uçuştaki özgül menzili ne olur? 2172
⁄
⁄
0,0277
27,68
0,272
9,81 8000
8) Jet motorlarında uçuş hızı ve irtifaın motorun tepkisine etkisini kısaca açıklayınız. /
9) İşletme boş ağırlığı ve sıfır yakıt ağırlığı kavramlarını açıklayınız. İşletme boş ağırlığı: Uçağın yakıt, paralı yük (yolcu, yolcu bagajı, kargo, posta) ve ikram malzemesi yüklenmemiş halde, ancak uçuş ve kabin ekibi ile bunların bagajlarını da içeren ağırlığıdır. Yapı, motorlar, sistemler, mefruşat, acil durum ekipmanı, tuvalet sıvıları, motor yağı, ikram ekipmanı, uçuş ve kabin ekibi ile bunların bagajları işletme boş ağırlığını meydana getirir. HTK 224 Uçuş Mekaniği ve Uçak Performansı Dersi – 1. Ara Sınav Yanıtları – 2 Nisan 2014 Sıfır yakıt ağırlığı: Uçağın işletme boş ağırlığı ile paralı yükünü (yolcu, yolcu bagajı, kargo, posta) ve yolculara verilecek ikram malzemesini içeren ağırlığıdır. İşletme boş ağırlığı + Yolcu, yolcu bagajı, kargo, posta ve ikram malzemesi sıfır yakıt ağırlığını meydana getirir. h [ft]
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
11000
12000
13000
14000
15000
16000
17000
18000
19000
20000
21000
22000
23000
24000
25000
26000
27000
28000
29000
30000
31000
32000
33000
34000
35000
36000
36089
37000
38000
39000
40000
 = T/T0  = p/p0  = /0
h [m]
0,0
1,0000
1,0000
1,0000
304,8
0,9931
0,9644
0,9711
609,6
0,9862
0,9298
0,9428
914,4
0,9794
0,8962
0,9151
1219,2
0,9725
0,8637
0,8881
1524,0
0,9656
0,8320
0,8617
1828,8
0,9587
0,8014
0,8359
2133,6
0,9519
0,7716
0,8106
2438,4
0,9450
0,7428
0,7860
2743,2
0,9381
0,7148
0,7620
3048,0
0,9312
0,6877
0,7385
3352,8
0,9244
0,6614
0,7156
3657,6
0,9175
0,6360
0,6932
3962,4
0,9106
0,6113
0,6713
4267,2
0,9037
0,5875
0,6500
4572,0
0,8969
0,5643
0,6292
4876,8
0,8900
0,5420
0,6090
5181,6
0,8831
0,5203
0,5892
5486,4
0,8762
0,4994
0,5699
5791,2
0,8694
0,4791
0,5511
6096,0
0,8625
0,4595
0,5328
6400,8
0,8556
0,4406
0,5150
6705,6
0,8487
0,4223
0,4976
7010,4
0,8419
0,4046
0,4807
7315,2
0,8350
0,3876
0,4642
7620,0
0,8281
0,3711
0,4481
7924,8
0,8212
0,3552
0,4325
8229,6
0,8144
0,3398
0,4173
8534,4
0,8075
0,3250
0,4025
8839,2
0,8006
0,3107
0,3881
9144,0
0,7937
0,2970
0,3741
9448,8
0,7869
0,2837
0,3605
9753,6
0,7800
0,2709
0,3473
10058,4
0,7731
0,2586
0,3345
10363,2
0,7662
0,2467
0,3220
10668,0
0,7594
0,2353
0,3099
10972,8
0,7525
0,2243
0,2981
11000,0
0,7519
0,2234
0,2971
11277,6
0,7519
0,2138
0,2844
11582,4
0,7519
0,2038
0,2710
11887,2
0,7519
0,1942
0,2583
12192,0
0,7519
0,1851
0,2462
T [°C]
15,00
13,02
11,04
9,06
7,08
5,09
3,11
1,13
‐0,85
‐2,83
‐4,81
‐6,79
‐8,77
‐10,76
‐12,74
‐14,72
‐16,70
‐18,68
‐20,66
‐22,64
‐24,62
‐26,61
‐28,59
‐30,57
‐32,55
‐34,53
‐36,51
‐38,49
‐40,47
‐42,45
‐44,44
‐46,42
‐48,40
‐50,38
‐52,36
‐54,34
‐56,32
‐56,50
‐56,50
‐56,50
‐56,50
‐56,50
T [°K]
p [Pa]  [kg/m3] a [m/s]
288,15 101325,0
1,2250
340,29
286,17 97716,6
1,1896
339,12
284,19 94212,9
1,1549
337,95
282,21 90811,7
1,1210
336,77
280,23 87510,5
1,0879
335,58
278,24 84307,3
1,0555
334,39
276,26 81199,6
1,0239
333,20
274,28 78185,4
0,9930
332,00
272,30 75262,4
0,9629
330,80
270,32 72428,5
0,9334
329,60
268,34 69681,6
0,9046
328,39
266,36 67019,8
0,8766
327,17
264,38 64440,8
0,8491
325,95
262,39 61942,9
0,8224
324,73
260,41 59523,9
0,7963
323,50
258,43 57181,9
0,7708
322,27
256,45 54915,2
0,7460
321,03
254,47 52721,8
0,7218
319,79
252,49 50599,8
0,6981
318,54
250,51 48547,6
0,6751
317,29
248,53 46563,2
0,6527
316,03
246,54 44645,1
0,6308
314,77
244,56 42791,5
0,6095
313,50
242,58 41000,6
0,5888
312,23
240,60 39271,0
0,5686
310,95
238,62 37600,9
0,5489
309,67
236,64 35988,8
0,5298
308,38
234,66 34433,1
0,5112
307,09
232,68 32932,3
0,4931
305,79
230,70 31485,0
0,4754
304,48
228,71 30089,6
0,4583
303,17
226,73 28744,7
0,4417
301,86
224,75 27448,8
0,4255
300,54
222,77 26200,7
0,4097
299,21
220,79 24999,0
0,3944
297,87
218,81 23842,3
0,3796
296,54
216,83 22729,3
0,3652
295,19
216,65 22632,0
0,3639
295,07
216,65 21662,7
0,3483
295,07
216,65 20646,1
0,3320
295,07
216,65 19677,3
0,3164
295,07
216,65 18753,9
0,3016
295,07
BAŞARILAR 6 ve 7. Sorular 15 puan, diğerleri 10 puan değerindedir. a [kts]
661,5
659,2
656,9
654,6
652,3
650,0
647,7
645,4
643,0
640,7
638,3
636,0
633,6
631,2
628,8
626,4
624,0
621,6
619,2
616,8
614,3
611,9
609,4
606,9
604,4
601,9
599,4
596,9
594,4
591,9
589,3
586,8
584,2
581,6
579,0
576,4
573,8
573,6
573,6
573,6
573,6
573,6

Download Report