Pitot tüpü - Turkipedia

Yaygın olarak kullanılan bir kanat hücum kenarı pito tüpü

Pito tüpü^[1]^[2] veya pitot tüpü, bir akışkanın yarattığı toplam basıncı^[3] ve buna bağlı olarak akışkanın hızını ölçen cihaz. Özellikle hava araçlarında yaygın olarak kullanılan pito tüpü, statik sistemle birlikte dinamik basıncın işarî sürate çevrilmesinde kullanılır. Adını mucidi Fransız mühendis Henri Pitot'dan almıştır.

Pito tüpü hava aracı üzerinde hava akımının düzenli olduğu ve haricî etkenlerden fazla etkilenmediği bölgelere yerleştirilir (burun ucu, kanat hücum kenarı vs.). Uçuşta buzlanmayı önlemek amacıyla uçaklarda genellikle pito ısıtıcı sistemler bulunur. Uçuş haricî zamanlarda pito tüpü böcek ve pisliklerden korumak için kılıf ile muhafaza edilir. Kılıfın takılı unutulması veya pito tüpünün başka herhangi bir nedenle tamamen tıkanması, sürat saatinin 0 (sıfır) değer göstermesine neden olur.^[4] Ancak hem pito deliği hem de tüpün altındaki tahliye hattı tıkandıysa altimetre gibi davranır yani sabit sürat gösterir.^[5]

Çalışma prensibi

Pito tüpü akışkanın hareket yönüne paralel ve ters istikamette yerleştirilir. Akışkan pito tüpünden geçerken taşıt ve akışkanın göreceli hareketi nedeniyle oluşan dinamik basıncın ve akışkanın tüm yüzeylerde oluşturduğu (pito tüpü dahil) statik (durağan) basıncın bileşkesini yani toplam basıncı ölçer. Toplam basınç bazı kaynaklarda pito basıncı ve koçbaşı basıncı olarak da adlandırılır.^[3]

Pito tüpü hava araçlarında pito-statik sistemin bir parçasıdır. Pito tüpünden gelen toplam basınç sistemdeki hassas diyaframın genişlemesine neden olur. Statik deliklerden gelen statik basınç ise diyaframın statik basınç oranında daralmasını sağlar. Bu iki hareketin bileşkesi dinamik basıncı verir ve bu bilgi sürat saatindeki skalaya yansıtılır.

Formülize edilirse:

Toplam basınç (p_t)= Statik basınç (p_s) + Dinamik basınç (1/2 rho V²)

p_{t}=p_{s}+\left({\frac {\rho V^{2}}{2}}\right)

Buradan hız çekilir:

V={\sqrt {\frac {2(p_{t}-p_{s})}{\rho }}}

Kaynakça

Pooley, Dorothy ve David Robson. The Air Pilot's Manual 4: The Aeroplane Technical. 5. baskı. Cranfield. Pooley's Air Pilot Publishing, 2009.

^ Heliport İşletme Talimatı. Uçuş ve yer emniyeti. Madde 14. Sağlık Bakanlığı.
^ Air France kazası ön raporundan notlar 3 Ekim 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Savunma sanayi.net
^ ^a ^b Pooley 253
^ Pooley 259
^ Effects of blockages on the pitot system 26 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Craig, P. (2000) The Killing Zone: How and Why Pilots Die. McGraw-Hill Professional Publishing. ISBN 007136269X

İlgili Araştırma Makaleleri

Fizik, fiziksel kimya ve mühendislikte akışkanlar dinamiği, akışkanların akışını tanımlayan akışkanlar mekaniğinin bir alt disiplinidir. Aerodinamik ve hidrodinamik dahil olmak üzere çeşitli alt disiplinleri vardır. Akışkanlar dinamiğinin, uçaklardaki kuvvetlerin ve momentlerin hesaplanması, boru hatları boyunca petrolün Kütle akış hızının belirlenmesi, hava durumu modellerinin tahmin edilmesi, uzaydaki bulutsuların anlaşılması ve fisyon silahı patlamasının modellenmesi dahil olmak üzere geniş bir uygulama yelpazesi vardır.

<span class="mw-page-title-main">Navier-Stokes denklemleri</span> Akışkanların hareketini tanımlamaya yarayan denklemler dizisi

Navier-Stokes denklemleri, ismini Claude-Louis Navier ve George Gabriel Stokes'tan almış olan, sıvılar ve gazlar gibi akışkanların hareketini tanımlamaya yarayan bir dizi denklemden oluşmaktadır.

Viskozite, akmazlık veya ağdalık, akışkanlığa karşı direnç. Viskozite, bir akışkanın, yüzey gerilimi altında deforme olmaya karşı gösterdiği direncin ölçüsüdür. Akışkanın akmaya karşı gösterdiği iç direnç olarak da tanımlanabilir. Viskozitesi yüksek olan sıvılar ağdalı olarak tanımlanırlar.

Perdövites veya stall; akışkanlar dinamiğinde, bir akışkan içerisinde hareket eden bir cisme etki eden taşıma kuvvetinin -hücum açısının (AOA) kritik değeri geçmesi nedeniyle- azalması veya yok olması sonucunda cismin akışkan içerisinde tutunamaması. Kelimenin kökeni ise Fransızcada hız kaybı anlamına gelen "perte de vitesse"den gelmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Sürükleme</span>

Sürükleme; akışkanlar mekaniğinde bir cismin, bir akışkan içindeki hareketine gösterdiği direnç. Sürükleme İngilizce drag sözcüğüne atfen "D" harfi ile gösterilir.

Fizik bilimlerinde, Pascal yasası veya Pascal prensibi; hareketsiz ve sıkıştırılamayan bir akışkanın aynı mutlak yüksekliğe sahip tüm noktalarında, bazı yerlerde akışkana ek basınç uygulansa dahi, sıvı basıncı aynıdır, der. Öte taraftan, h₁ ve h₂ gibi yüksekliği verilen iki noktadaki basınç farkı aşağıdaki gibidir:

\text{[math]}

İrtifa, havacılık ve astronomide bir cisim ile referans alınan nokta arasındaki dikey mesafeyi ifade eden bir yükseklik kavramı. Coğrafi şekillerin ortalama deniz seviyesinden yüksekliğini belirten rakım kavramından farklı olarak, hava taşıtlarının ortalama deniz seviyesinden yüksekliği ile astronomide gök cisimlerinin ufuk hattından açısal yüksekliğini ifade etmede kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Torricelli kanunu</span>

Torricelli yasası, bir kaptaki sıvının çıkış hızının, sıvı yüksekliğiyle ilişkisini açıklayan, akışkanlar dinamiği yasasıdır. Bu yasa akmaz olmayan sıvılar için geçerlidir.

Hız göstergesi ya da sürat saati, taşıtlarda sürati bildiren gösterge. Aracın birim zamanda katettiği mesafeyi mesafe/zaman formatında sürücüye bildirir.

Akışkan statiği ya da hidrostatik, hareketsiz akışkanlar üzerinde çalışmalar yapan akışkan mekaniğinin dalı. Hangi akışkanların durağan dengede hareketsiz kaldığıyla ilgili yapılan çalışmaları kabul eder ve akışkan dinamiğiyle karşılaştırıldığında hareket halindeki akışkanları inceler.

<span class="mw-page-title-main">Bernoulli ilkesi</span>

Akışkanlar dinamiğinde Bernoulli prensibi, sürtünmesiz bir akış boyunca, hızda gerçekleşen bir artışın aynı anda ya basınçta ya da akışkanın potansiyel enerjisinde azalmaya neden olduğunu ifade eder. Bernoulli prensibi, adını Hollanda-İsviçre kökenli matematikçi Daniel Bernoulli'den almıştır. Bernoulli bu prensibini 1738 yılında Hydrodynamica adlı kitabında yayınlamıştır.

İşarî hava sürati (IAS), hava taşıtlarındaki ana sürat göstergesinde görülen hız. IAS, İngilizce indicated airspeed kavramının kısaltmasıdır. İşarî hava sürati, pito-statik sistemden gelen dinamik ve statik basınç verileri ile hesaplanır. Uçağın performans ve aerodinamik hesaplamalarında kullanılan ana sürattir. Pek çok hava taşıtında sürat knot cinsinden kullanılır ve sürat saatlerindeki değerler KIAS olarak verilir.

Yoğunluk irtifası (DA), atmosfer yoğunluğunun Uluslararası Standart Atmosfer (ISA) şartlarına oranla irtifa cinsinden ifadesi. DA kısaltması, İngilizce density altitute kavramının akronimidir.

Ses enerjisi, titreşim veya maddenin salınımı ile ilgili enerji biçimidir. Ses dalgalarının yayılması için bazı materyala ihtiyaç vardır.

Yer sürati (GS), uçuştaki herhangi bir hava aracının yeryüzü üzerindeki izdüşümünün hızı. GS kısaltması İngilizce ground speed kavramının akronimidir. Havacılıkta yer süratinin hava sürati ile ilişkisinin anlaşılabilmesi için öncelikle şu süratlerin bilinmesi gerekir:

IAS: İşarî hava sürati. Hava taşıtlarındaki ana sürat göstergesinde görülen hızdır. Pito-statik sistemden gelen dinamik ve statik hava basıncı verileri ile hesaplanır. Uçağın performans ve aerodinamik hesaplamalarında kullanılan ana sürattir. CAS ve EAS süratleri ise IAS'ın çeşitli hata payları düzeltilmiş hâlleridir ve genellikle IAS'a yakındır. Bu yazıda IAS ifadesi -anlatım kolaylığı nedeniyle- CAS ve EAS ile eşanlamlı kullanılacaktır.
TAS: Hakikî hava sürati. Bir hava taşıtının içinde hareket ettiği hava kütlesine nazaran süratidir. İçinde bulunduğu hava kütlesi ile birlikte aynı yönde ve hızda hareket eden bir nesnenin hakikî hava sürati sıfırdır. TAS, seyrüsefer hesaplamalarında kullanılan ana sürattir.

Akışkanlar mekaniğinde, statik basınç birçok kullanışa sahiptir.

• Uzay mekiğinin yapımı ve tasarımında,statik basınç uzay mekiğinin statik basınç sistemindeki hava basıncıdır.
• Akışkanlar dinamiğinde, birçok yazar statik basınç terimini anlam karmaşasından kaçınmak için sadece basınç yerine kullanmayı tercih ederler. Ancak,sık sık statik kelimesi atılabilir ve bir akışkandaki belirli bir noktadaki statik basınçla aynı anlamdaki basıncı kullanılır.
• Statik basınç terimi ayrıca akışkanlar statiğinde bazı yazarlar tarafından kullanılır.

Santrifüj pompa sıvının dönen kinetik enerjisini hidrodinamik enerjiye dönüştürerek sıvıyı basınçlandırmak için kullanılır. Dönme enerjisi bir motordan alınır. Santrifüj pompa dinamik eksenel simetrik iş-emici türbomakinelerin alt sınıfıdır. Sıvı, pompa çarkına dönme ekseni boyunca girer, pompa çarkı tarafından hızlandırılır, radyal olarak dışarıya çıktığı difüzöre akar.

Euler sayısı (Eu), akışkan akışı hesaplamalarında kullanılan bir boyutsuz sayıdır. Bu sayı, yerel bir basınç düşüşü ile akışın birim hacim başına kinetik enerjisi arasındaki ilişkiyi ifade eder ve akıştaki enerji kayıplarını karakterize etmek için kullanılır. Mükemmel sürtünmesiz bir akış, Euler sayısının 0 olduğu duruma karşılık gelir. Euler sayısının tersi, sembolü Ru olan Ruark Sayısı olarak adlandırılır.

<span class="mw-page-title-main">Sürükleme katsayısı</span> bir nesnenin hava veya su gibi sıvı bir ortam içinde sürtünmesi ya da direnç göstermesini nicelendirmek için kullanılan boyutsuz miktar

Akışkanlar dinamiği alanında, sürükleme katsayısı, bir nesnenin hava veya su gibi bir akışkan ortamında maruz kaldığı sürükleme veya direnç miktarını belirlemek için kullanılan bir boyutsuz niceliktir. Sürükleme denkleminde kullanılır ve daha düşük bir sürükleme katsayısı, nesnenin daha az aerodinamik veya hidrodinamik sürüklemeye sahip olacağını ifade eder. Sürükleme katsayısı her zaman belirli bir yüzey alanına bağlı olarak değerlendirilir.

Akışkanlar dinamiği alanında, basınç katsayısı bir boyutsuz sayı olup, bir akış alanındaki bağıl basınçları ifade eder. Basınç katsayısı, aerodinamik ve hidrodinamik çalışmalarında kullanılmaktadır. Her bir akış alanında, her konumsal noktanın kendine özgü bir basınç katsayısı, $C p$ değeri bulunmaktadır.

Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.