Pitot Tube - Pitot Tüpü nedir ? Nasıl kullanılır ?

Pitot Tube - Pitot Tüpü nedir ? Nasıl kullanılır ? için görsel

Pitot Tüpü Nedir ?



Biz modelcilerin kullandığı model uçaklar, aslında gerçek uçakların benzetilmiş küçük kopyalarıdır. Teknoloji ilerleyip FPV uçuşlarına izin verir hale gelince, bizim modellerimiz de büyük ağabeylerinin kullandığı daha karmaşık sistemlerin benzerlerini kullanmaya başladılar. İşte Pitot Tüpü (ingilizce: Pitot Tube) de bunlardan biridir. Modelcilikte Airspeed Sensor (Türkçe: Hava Hızı Ölçer) olarak da geçer.

Nedir bu pitot tüpü ? Kısaca söylemek gerekirse Pitot tüpü model uçağımızın havadaki, hava hızını ölçen sistemdir.

Pitot Tüpü Nasıl Çalışır ?


Biraz detaya girerek model uçaklarda kullandığımız pitot tüpünün nasıl çalıştığını şöyle özetleyebiliriz. Tüpün açık ucundan giren hava akımının (toplam basınç) oluşturduğu basınç ile tüpün yanlarındaki deliklerden giren havanın oluşturduğu basınç (statik basınç) arasındaki fark (dinamik basınç veya akış) bir diyafram vasıtası ile ölçülür. Bunun ölçüm verisinden yola çıkarak elektronik devre veriyi bir çeşit formül hesabından (Bernoulli denklemi) geçirerek bize hız ölçüsü biriminde (km/saat gibi) sunar.

Model uçaklarda kullanılan Pitot Tüpü :
model uçak için pitot tüpü

Pitot Tüpü Kullanmak Şart mı ?


Pitot Tüpü sadece hava hızı ölçmeye yaradığına göre, zaten GPS ile yer hızını ölçebildiğimizden Pitot Tüpü kullanmak şart değildir. Nitekim ben pitot tüpü kullanmadan çok sayıda FPV uçuşu yaptım.

Peki neden kullanıyoruz bu pitot tüpünü ? Faydası şurada; Uçağımız havada iken iki farklı hız verisi elde edebiliriz. İlki GPS konum belirleyici sistem vasıtası ile elde ettiğimiz YER HIZIdır. Yer hızı, uçağın yeryüzü üzerinde katetdiği mesafe farkından hesaplanan hızdır. HAVA HIZI ise model uçağımızın hava akımı içerisindeki hızdır.

Bunu daha somut bir şekilde açıklamak istersek; uçağımızın rüzgara karşı uçtuğunu düşünelim.

Rüzgar hızı:20km/s
Model Uçağın yer hızı:50km/s

HAVA HIZI = RÜZGAR HIZI + YER HIZI (uçağımız rüzgara karşı uçarken)

Olduğu takdirde uçağımızın Hava Hızı : 20+50=70 km/s olacaktır. Aşağıdaki resimde yeşil ve kırmızı renk ile Hava Hızını ve Yer Hızını göstermeye çalıştım. Resimde Hava Hızı (HIZ-Pitot tüpü verisi) 46 iken, Yer Hızı (SpG-GPS verisi) 27'dir. Bu verilerden yola çıkarak hava hızı, yer hızından büyük olduğu için uçağın rüzgara karşı uçtuğunu anlarız. Rüzgarın hızını da kolayca hesaplarız 46-27=19 km/s

Peki tersi olsa ne olurdu ? Hava Hızı:27 Yer Hızı :46 olsa idi uçağımızın 19 km/s hızla ARKADAN esen bir rüzgar içerisinde uçtuğunu anlayacaktık.

Ugur200 uçağı ile yapılan bir FPV uçuşundan alınan ekran görüntüsü:
pitot-tube-nedir-nasil-kullanilir

FPV uçuşlarında Pitot Tüpü kullanmanın rüzgar yönünü tesbit etmedeki faydasının yanında bir de şu faydası vardır. Uçağımızın havada tutunması için gerekli minimum hızı biliyorsak uçağımızın stall olmasının önüne geçebiliriz. Örneğin bizim uçağımızın havada tutunabilmesi için minimum hava hızı 15km/s ise Pitot tüpünden elde ettiğimiz hız verisine (hava hızı) dikkat ederek uçağımızın hızını (gazını) ayarlayabiliriz. Bu ayarlamayı sadece GPS verisinden faydalanarak doğru yapamayabiliriz. Havada tutunma hızı 15 km/s olan bir model uçak için, uçağımız arkadan esen bir 20 km/s rüzgarın içerisinde uçuyorsa GPS hızı 30 km/s'i gösterse bile uçağımız stall olacaktır. Çünkü 30-20=10 km/s yapar bu da uçağımızın tutunma hızından daha düşüktür.

Pitot Tüpünü Nereye Yerleştirmek Gerekir ?


Model uçaklarda pitot tüpünü pervanenin oluşturduğu hava akımından uzak bir bölgeye yerleştirmek doğru olur. Aksi halde pervanenin çektiği veya ittiği havanın pitot tüpünde fazladan basınç oluşturmasına neden oluruz bu da gerçek dışı bir hız ölçümüne neden olur.

Uçağı kullanmadığımız zamanlarda pitot tüpünü mümkünse bir şekilde kapatmak uygun olur. Zira içerisine girecek küçük parçalar yanlış hız verisi elde etmemize neden olabilir. Gerçek uçaklar park halindeyken mutlaka pitot tüpleri bir kumaş kılıf ile kapatılır. Bir yazıda, bir yolcu uçağının pitot tüpünün park halindeyken açık kaldığını bu sebeple içerisine giren yabancı maddelerin yanlış hız verisi üretmeye neden olduğunu bunun da pilotları yanıltarak uçağın okyanusa düşmesine sebep olduğunu okumuştum.

Cicoz140 model uçağımla yaptığım bir uçuş gününde çektiğim bu fotoğrafta pitot tüpünü nereye yerleştirdiğimi yeşil daire içerisinde görebilirsiniz:
pitot-tube-nedir-nasil-kullanilir

Bu fotoğrafı çektiğim gün yaptığım uçuşu şu FPV Videosundan seyredebilirsiniz.

Model uçaklar üzerinde Pitot Tüp uygulaması örnekleri



Kanat üzerine yerleştirilmiş bir Pitot Tüpü
pitot-tube-nedir-nasil-kullanilir

Yine kanata ama gövdeye yakın yerleştirilmiş Pitot Tüpü
pitot-tube-nedir-nasil-kullanilir

Gövdeye yani buruna yerleştirilmiş Pitot Tüpü
pitot-tube-nedir-nasil-kullanilir

Bu yazıyı hazırlarken aklıma bir soru geldi. Eğer bu pitot tüpü havanın sensör üzerinde oluşturduğu basıncı ölçmesinden yola çıkarak, hızı ölçüyorsa neden ikinci deliklere ihtiyaç var ? Zaten uçağın ilerlemesinden ötürü, pitot tüpün burun deliğinden içeriye bir hava giriyor. Neden tüpün yanlarında da delik var ? Madem basınç ölçülecek tek bir veri neden yeterli gelmiyor ?

Sanırım biraz düşündükten sonra cevabı buldum. Peki siz ne dersiniz bu konuda ? Lütfe yorumlarınızı aşağıdan paylaşmayı ihmal etmeyiniz. Soracaklarınız olur ise yine yorum kısmını kullanınız.


Yorumlar

CiCOZ140 FPV yapalım

CiCOZ140 FPV yapalım

Cicoz140 FPV nasıl yapılır. Resimli ve açıklamalı anlatım ile birlikte.

Haftanın Konusu yapım tekniği

Bugün hava güzel. Ben de Mavic Air ile biraz uçuş yapayım dedim. Bu videodaki amacım, sizlere Mavic Airin 4K video kaydını göstermek.
Hazır dronelerden bir tane satın almaya karar verince DJI markasının Mavic Air modelini tercih ettim. Nedenini ve kutu açılımını bu konuda bulabilirsiniz.
Hobbyking firması bir ürün çıkarmış, ürünün adı Retractable FPV Antenna System. Bu anten sistemine bir göz atıyoruz.
Pitot Tube - Pitot Tüpü nedir ? Nasıl kullanılır ? konusunu görüntülemektesiniz.
 Sayfa başına dön