Askeri havacılıkta yıllardır hız ve gizlilik arasında zorunlu bir denge kuruluyor. Radar görünürlüğünü azaltmak için tercih edilen tasarım, düşük radar izi ve yüksek yakıt verimliliği sağlarken, bu mimarinin doğası gereği uçakların yüksek hızlara çıkmasını da ciddi biçimde sınırlandırıyor. Bugün ABD’nin B-2 Spirit bombardıman uçağı gibi “uçan kanat” tasarımlarına sahip modeller, bu nedenle ses hızının altında hızlarla yetinmek zorunda kalıyor. Ancak Çinli araştırmacılar tarafından yayımlanan yeni bir çalışma, bu konuda dengelerin değişmesini sağlayabilir.
Aralık ayında hakemli bir bilimsel dergide yayımlanan araştırmaya göre, uçan kanat tasarımına sahip uçakların güvenli azami uçuş hızı, herhangi bir yapısal değişikliğe gerek kalmadan yüzde 62,5 oranında artırılabiliyor. Çalışma, Çin’in bir sonraki nesil gizli bombardıman uçaklarının, radar görünürlüğünden ödün vermeden çok daha yüksek hızlara ulaşabileceğine işaret ediyor. Bu da onlarca yıldır bombardıman uçaklarının tasarımını belirleyen hız–gizlilik dengesinin değişebileceği anlamına geliyor.
Uçan kanat tasarımının handikapları azalıyor
İlk kez 1930’lu yıllarda ortaya çıkan uçan kanat konseptinde gövde kısmı da kanat yüzeyine entegre oluyor. Gövde ile kanatların tek bir geniş yüzey hâlinde birleştiği bu tasarım, sürtünmeyi azaltıyor, yakıt verimliliğini artırıyor ve radar dalgalarının yansımasını ciddi ölçüde düşürüyor. Bu özellikler, uçan kanadı hayalet bombardıman uçakları için ideal kılıyor.
Ancak bu tasarımın önemli bir handikabı var. Kuyruk yapısının olmaması, uçağın hatve hareketlerine çok daha hassas tepki vermesine yol açıyor. Aynı zamanda uzun ve ince kanatlar, yüksek hızlarda hava akımı altında esneyebiliyor. Hız arttıkça bu esneme, tüm yapı boyunca şiddetli titreşimlere dönüşebiliyor. Bu tehlikeli olgu, “rijit-elastik bağlaşık flutter” olarak adlandırılıyor. Flutter başladığında uçak saniyeler içinde kontrol edilemez hâle gelebiliyor; aşırı durumlarda ise havada yapısal kopmalara yol açabiliyor. Bu risk nedeniyle B-2 gibi uçan kanat bombardıman uçakları, ses hızının oldukça altında, Mach 0.5 civarında hızlarla sınırlandırılıyor. Bu da modern hava savunma sistemleri karşısında hedefe hızlı ulaşma ya da tespit edildikten sonra bölgeden kaçma kabiliyetini kısıtlıyor.
Nanjing Havacılık ve Uzay Üniversitesi’nden Prof. Huang Rui ile Pekin Teknoloji Enstitüsü’nden Prof. Hu Haiyan, bu kronik soruna yönelik yeni bir çözüm öneriyor. Araştırmacıların geliştirdiği yöntem, flutter’ı yapısal güçlendirme ya da gövde tasarımı değişikliğiyle değil, aktif bastırma yoluyla engelliyor. Sistem, uçağın üzerinde hâlihazırda bulunan sensörlerden faydalanıyor. Bu sensörler uçuş koşullarını sürekli izleyerek titreşimin ilk işaretlerini tespit ediyor. Algılanan veriler doğrultusunda sistem, kanatlar etrafındaki hava akışını anlık olarak ayarlıyor. Bu müdahale, görünmez bir destek mekanizması gibi çalışarak flutter büyümeden bastırılıyor. En dikkat çekici nokta ise bu yöntemin ağır takviyelere ya da büyük yapısal değişikliklere ihtiyaç duymaması. Bu da teknolojinin gelecekteki uçak tasarımlarına daha kolay entegre edilebileceğini gösteriyor. Bu yeni teknoloji insansız hava araçlarında test edildi
Araştırma ekibi, bu sistemin teorik altyapısını geliştirmek için yaklaşık on yıl çalıştı. Flutter tahmin modelleri sadeleştirilerek dört temel faktöre indirildi. Bu sayede Çin, rijit-elastik bağlaşık uçuş dinamiklerini modelleyebilen ilk tamamen yerli yazılımını geliştirmiş oldu.
Yöntemin geçerliliğini test etmek için uzun ve dar kanatlara sahip bir uçan kanat insansız hava aracı üretildi. Yapılan uçuş testlerinde bu araç, normal flutter sınırının yüzde 62,5 üzerine kadar hızlanmayı başardı. Kararsızlık bu seviyede ortaya çıktı ve bu sonuç, uçan kanat platformları için küresel ölçekte yeni bir hız eşiği olarak kayda geçti. Prof. Huang’ın Jiangsu News’e verdiği röportajda söylediği gibi, “Bir uçak modeli bugün Mach 0.5 hızında uçabiliyorsa, bizim teknolojimizle bu hız Mach 0.7’ye çıkarılabilir ve yapı daha da stabil hâle gelir.”
Askerî havacılık uzmanlarına göre bu çalışma, uçan kanat tasarımlarının kaçınılmaz olarak ses altı hızlarla sınırlı kalması gerektiği yönündeki kanıyı sorgulatıyor. Günümüzde stratejik bombardıman uçakları iki farklı yaklaşımı temsil ediyor: ABD’nin B-2’si gizliliği ve hayatta kalabilirliği önceliklendirirken hızdan feragat ediyor; Rusya’nın Tu-160’ı ise Mach 2’nin üzerindeki hızı ve yüksek taşıma kapasitesiyle öne çıkıyor ancak radar görünürlüğü yüksek.
Çin’in geliştirdiği konuşulan H-20 bombardıman uçağının da B-2’ye benzer bir uçan kanat tasarımına sahip olduğu söyleniyor. Eğer bu anti-flutter teknolojisi H-20’ye entegre edilirse, Çin; gizlilikten ödün vermeden daha yüksek hızlara ulaşabilen üçüncü bir yol açabilir.
Kaynak : https://www.donanimhaber.com/cin-in-hayalet-bombardiman-ucagi-cok-daha-hizli-ucabilecek–201359
