Sabit Kanatlı Uçağın Fikir Babası: Sir George Cayley (Bölüm 1)

İnsanoğlunun ilk hayallerinden biri olan uçmayı, insanoğlunun yüzyıllar boyunca çabalaması sonucunda bu başarının nimeti olan uçaklar sayesinde tadını çıkarıyoruz. İnsanoğlunun bu uçma başarısının ilk adımını atan deha ise Sir George Cayley’dir. Bu manada Cayley’in hayatını ve bu başarısı incelememizin bizim şu anda yıldızlara doğru yürüdüğümüz yolda bize ilham verebileceğini düşünüyorum. Eğer siz de benimle aynı fikirdesiniz Sir Cayley’in hayatını incelemeye başlayalım.

Modern uçağın kökeni George Cayley tarafından 1799 da ortaya konan bir tasarıma dayanmaktadır. Cayley bu tasarımında taşıma üretmek için bir sabit kanat, itki için başka ayrı bir mekanizma ve kararlılık için birleşik bir yatay ve düşey kuyruk içeren ilk tasarım idi. Cayley fikrini gümüş bir disk üzerine kaydetti.Diskin diğer tarafına ise eğik bir düzlem(kanat) üzerinde taşıma ve sürükleme kuvvetlerinin diyagramı yer alıyordu.

Diskin diğer tarafına ise eğik bir düzlem(kanat) üzerinde taşıma ve sürükleme kuvvetlerinin diyagramı yer alıyordu. Bu disk şimdi Londra da Bilim Müzesinde korunmaktadır

O zamana kadar mekanik uçuş düşüncesi ornitopterlerin çırpan kanatlarına yönelikti. Burada çırpma hareketinin taşıma ve itkisinin her ikisini de ürettiği varsayılıyordu. Bu düşüncenin önde gelen ismi ise Da vinci idi ve kendisi taşıma ve itki için eşzamanlı olarak aşağı doğru geriye doğru çırpan ornitopter kanatları tasarlamıştı. Fakat Cayley bu başarısız düşünce çizgisini kırarak taşıma kavramını itkiden ayırdı. Bunu yapmakla, Wright kardeşlerin 1903 ‘teki başarısıyla doruğa varan asırlık bir havacılık girişimini harekete geçirdi. Bu nedenden George Cayley havacılık tarihinde bir devdir. Modern havacılığın atası olup modern uçağın temel elemanlarını ilk olarak ortaya koymuştur. Cayley’in bu başarısına giden yolu incelemek içinse kendisine daha yakından bakalım.

Cayley ‘in Hayatı

Cayley İngiltere Yorkshire’daki Scarborough ’da 27 aralık 1773’te doğdu . York ve Nottingham’da eğitim aldı daha sonra tanımış çeşitli eğitmenlerle kimya ve elektrik çalıştı. Bir ölçüde bir bilim adamı, zamanın çoğunu aile mülkü içerisinde harcayan bir insan ve ayrıca Brompton baroneti idi.

Cayley son derece akıllı ve açık fikirli, 84 yıllık uzun ömrü boyunca birçok arayışlar içinde aktif, dinç bir kişi idi. Buna kanıt olarak verilebilecek şeyler ise 1825’te tüm modern paletli araçların öncüsü olan paletli traktörü geliştirmesi, Yorkshire Felsefe cemiyeti tarafından kurulan York Whig kulübünün başkanı olması, Bilimsel ilerleme için İngiliz birliğinin kurucu üyesi olması. İlaveten alanının dışında olan optikle ve demiryolu güvenlik cihazları ile ilgili araştırmalar yapıp makaleler yayınlaması örnek gösterilebilir. Ayrıca, dönemin sosyal sıkıntılarına duyarsız değildi Yorkshire’daki endüstriyel sıkıntının hafifletilmesi için büyük çaba sarf edip büyük bağışlarda bulunmuştur.

Sir George Cayley

Ana başarıları

Ancak insanlığın en temel ve kalıcı katkısı açık farkla havacılık alanındadır.1796 dan itibaren model helikopterlerle yaptığı tecrübelerden sonra Cayley devrimsel sabit-kanat kavramını 1799 da gümüş diske kazımıştır. Buna yoğun bir 10 yıllık aerodinamik inceleme ve geliştirme periyodu izlemiştir. 1804’te aşağıdaki figürde görülen kanat profillerini test etmek için bir dönen kol inşa etmiştir; bu alet basitçe uzun bir kolun ucuna yerleştirilmiş bir taşıyıcı yüzey (kanat ) şeklinde olup kanat profili üzerindeki hava akımıyla aynı hızı verecek şekilde dönmektedir. Modern hava uzay mühendisliğinde bunun kullanımına örnek olarak ise günümüzde rüzgar tünellerinin bu fonksiyonu yerine getirdiği görülmektedir.

1804’te kanat profillerini test etmek için bir dönen kol inşa etmiştir;

Fakat Cayley’in zamanında dönene kol taşıyıcı bir yüzey üzerindeki aerodinamik kuvvetlerin ve basınç merkezinin ölçülmesine olanak sağlayan çok önemli bir gelişme idi. Şüphesiz, kolun birkaç birkaç devrinden sonra çevredeki hava araçla birlikte dönmeye başladığı için bu ölçmeler çok  hassas değildi.

Bu her ne kadar amatörce görünse de aerodinamik testleri için bir ilk adım olmuştur. Cayley 1804 aşağıda da gösterilen planörü tasarlamış, imal etmiş ve uçurmuştur. Bu, günümüzde önemsiz gözükebilir, çocukluğumuzda yaptığımız bir şey olabilir, fakat 1804 te tarihte ilk sabit kanatlı ve ayarlanabilir bir yatay bir düşey kuyruklu modern uçak konfigürasyonunu temsil etmektedir.

Cayley 1804 aşağıda da gösterilen planörü tasarlamış, imal etmiş ve uçurmuştur.

Yazının 2. Bölümünde ise Cayley’ in havacılıkta neleri değiştirdiği ile devam edeceğiz

Kaynakça: Anderson, John D. Introduction to Flight. McGraw-Hill Education, 2016.

Leave a Reply

Yazıcı Tamiri Sigma Defence Ankara Kız Yurdu