Alet Uçuş Formülleri (Alçalma Varyosu Hesabı Vs. Vs.)

[THY3017]

Herkesin çok işine yarayacağını düşündüğüm bilgiler umarım faydalı olur. Kırımsız uçuşlar.


ALET UÇUŞU FORMÜLLERİ -1


60'A, 1 KURALI (FORMULLER)
60'a 1 Kuralı Nedir ve Niçin Kullanılır?
Bu kural; yol ve ark önlemelerinde, lead point hesaplamalarında ve yunuslama değişiminin hesaplanmasında kullanılan pratik bir tekniktir. Aşağıda bu kuralı kullanmak için üç önemli neden sıralanmıştır.
• Alet uçuşunun kontrol ve performansı için pilotun hesaplaması gereken değişikliği kolayca buldurur.
(Yunuslama, fletner, çapraz kontrol ve düzeltme uygulamaları)
• Pilotun kokpit işlerini azaltarak (kısa zamanda hesap) etkinliği arttırır.
•Bu alternatif sizin öğretmen olarak da öğretebileceğiniz bir methoddur.
- Bu TLAR (That Looks About Right,) methoduna bir alternatiftir. (TLAR = üç aşağı beş yukarı)
60 a 1 Kuralını Ne Zaman Kullanacaksınız?
Aşağıda 60-1 kuralını kullanarak kolayca çözülebilecek problem örnekleri verilmiştir:
• Düz uçuşta 400 KTAS ile uçuyorsunuz ve dakika da 1000 feet'lik tırmanış veya alçalış yapmak istiyorsunuz.
Gerekli yunuslama değişikliği kaç derecedir?
• 80 DME, 310 Uçuş seviyesi ve CIGLI TACAN'a inbound olmuş durumdasınız ve TACAN'ı 5000 feet'te katetmek
istiyorsunuz. Ne zaman alçalışa başlarsınız ve ne kadar yunuslama değişikliği olur?
(CIGLI' nin çalışma sahalarına dikkat edin )
• Dakikada 3000 feet ile 250 K'ta tırmanıyorsunuz. 350 uçuş seviyesinde düz uçuşa geçmek için gerekli yunus-
lama değişikliği nedir?
60 a 1 Kuralını Nasıl Kullanacaksınız?
60 1 kuralı bu problemleri çözmede biraz yardım ederek gereklimatemetiksel eşitlikleri verir, fakat aynı za-
manda uçarken bu hesaplamaları yapmak mümkün değildir. Uçmadan önce formüllerikullanmaya gerek var-
dır. Yüksek irtifadaki seyir süratlerinde ve alçak irtifadaki yaklaşma süratlerinde dönüş yarıçaplarını,1° lik yu-
nuslama değişikliğinin varyoyu nasıl etkileyeceğini hesaplayın ve bunları aklınızda tutun. Uçuştan önce
alçalma planlarınıza önleme radyallerini varyoları yazın. Belli bir süre sonra, neyi ne kadar yapacağınızı
kestirebileceksiniz. Sonra, uçarken bu rakamları TLAR metodunuzu geliştirmek için kullanabilirsiniz.
60 - 1 Kuralını Destekleyen Matematiksel Veriler
Bunu bir TACAN istasyonuna uyarlayalım. Çemberin çevresinin formülünün 2pr olduğunu biliyoruz. Dolayısı
ile TACAN etrafında 60 NM. yarıçapındaki bir dairenin çevresi : C = (2).(3.14).(60) = 376.99 NM
Bir daire 360° olduğu için 1° arkın uzunluğu ( 60 NM arkında) : 376.99 / 360 =1.0472 NM veya yaklaşık 1 NM'dir.
YANİ 1° 60 NM'de 1 NM i görür.
1NM = 6.076' veya yaklaşık 6000' olduğundan, 1° 60 NM'de 6000'dir diyebiliriz.Bu ilişki sadece yatay değil di-
key düzlemde de geçerlidir.Eğer burnu 1° aşağı verirsek 60 NM'de 6000' kaybederiz. Dolayısıyla 1° lik yunus-
lama 1 NM'de 100' kaybettirir veya kazandırır.
Yunuslama Değişimi ile Varyonuzun Değişmesi
Belirli bir mesafe üzerinde her bir derecelik yunuslama değişikliğinin kaybettireceği veya kazandıracağı irti-
fayı nasıl hesaplayacağımızı artık biliyoruz. TAS'ı (gerçek hava sürati) kullanarak, yunuslama değişikliğinin
varyometredeki değişimini bulabiliriz.
60 a 1 kuralı mil / dakika (NM / MIN) cinsinden TAS'a bağlı olduğu için sürati NM / MIN'e çevirelim.
NM / MIN TAS veya işari Mach Sürati (IMN)den kolayca bulunabilir.
• TAS' tan bulunması : TAS/60 =NM/MIN ORNEK: 420TAS/60 =7 NM/MIN
• IMN'den bulunması: IMN x 10 =NM/MIN ÖRNEK: 0.7 Mach x 10 = 7 NM/MIN (mil/dakika)
• Eğer TAS veya IMN (işari mach numarası) göstergeniz yok ise TAS, IAS yardımıyla hesaplanabilir.
TAS her 1000 feet irtifa artışı için % 2 oranında IAS'a eklenerek artar. Aşağıdaki eşitlikte bu hesapta kullanılır.
TAS = IAS + (%2 her 1000 feet için)x (IAS) ......... Örnek :irtifamız FL 200; süratimiz 270 KIAS ise
TAS = 270 + (%2 x 20)(270) = 270 + (.40) x (270) = 378 KTAS
• Başka bir kolay fakat daha az hassas formül ise (en iyi kullanımı 10.000 ve FL 350 arasında):
TAS =(FL/2)+IAS Örnek : irtifamız FL 200 ; süratimiz 270 KIAS ise
TAS =(200/2)+270 =100+270 =370 KTAS
NOT : Temel TAS ve NM / MIN ifadeleri daha sonra sık sık kullanılacaktır.
Eğer 1° 100 feet / NM ise yani 1 NM de 1 derecelik yay 100 feet uzunluğunda ise VARYOMUZ :
VVI = NM / MIN x 100 feet olarak hesaplanır. .....Örnek #1 : 0.6 mach ve 1° yunuslama değişikliği için:
IMNx10 = NM/MIN 0.6x10 = 6 NM/MIN
1° yunuslama değişikliği için varyo = NM / MIN x 100 = 6 x 100 = 600 feet/min.
Örnek #2 : 420 KTAS ve 2° yunuslama değişikliği için TAS/60 =NM/MIN formülünden 420KTAS/60 = 7 NM/MIN
2° yunuslama değişikliği için varyo = 2 x(NM/MIN) X 100 = 2X7 X 100 =1400 feet/min

Yaklaşmalar veya Rotada Alçalmalar için Alçalış Oranları

Şimdi gerçek şartlarda olacaklara beraberce bir bakalım. ATC sizi 12.000 feet'te ABC VORTAC'na yönlendirdiğinde mutlu ve rahat bir uçuş yapıyoruz. İçeriye bir göz attığınızda ABC VORTAC'a 25 NM'de olduğunuzu gördünüz. 0.75 mach ile 270 seviyede uçuyorsunuz. Ne kadar bir alçalma gradyantınız olmalı ve hangi varyo değerini beklemelisiniz?

**** Öncelikle alçalma gradyantınız ne olması gerektiğini bilmeniz gerekir. Alçalma gradyantını, 60 - 1 kuralını her 100 feet/NM için uygulayarak bulabilirsiniz. 25 NM'de 15.000 kaybetmek için; alçalma 600 feet/NM veya yaklaşık 6° yunuslama değişikliğine ihtiyacınız var. Matematiksel olarak ise;
Alçalma gradyantı = her 100 feet için uçuş seviyesi / mesafe (NM) = 150 / 25 = 6

**** Şimdi alçalma gradyantınızı biliyorsunuz ve eğer 0.75 mach ile uçarken 6° yunuslama değişikliği yaparsınız varyo değerinin ne olacağını da hesaplayabilirsiniz. Bu durumda başlangıç için varyonuz 4500 feet/min olacaktır. Eğer 0.75 mach' tutmaya devam ederseniz, bu varyo işe yarayacaktır.
IMN x 10 = NM / MIN
0.75 x 10 = 7.5 NM / MIN
VVI = AÇI ( NM / MIN x 100) = 6 x ( 7.5 x 100 ) = 4500 feet / MIN

**** Hepimizin yaptığı gibi alçalış boyunca IAS'ı tutarsanız, alçaldıkça TAS'ınız düşecektir.Bu da alçaldıkça VVI'yı tutmak için gerekli olan 6° yunuslama açısı yavaş yavaş azalacaktır.
Eğer 12.000 feete kadar tüm yol boyunca 4500 feet/min tutarsanız, erken alçalırsınız. Eşitliğin
(uçtuğunuz süratten bağımsız olan ve sabit olan) en önemli parçası alçalış açısıdır.
ABC VORTAC'taki irtifa kısıtlamasını elde etmek için 600 feet / NM ile (veya 6° ile)
alçalmalısınız.

Tırmanış Açısı (Climb Gradients)

Tahmin edilebileceği gibi, tırmanış açısını hesaplamak, yol alçalmasındaki hesaplardan farklı değildir. Fakat nasıl yapıldığına dair bir örnek yapalım : Farzedelim Standart Alet Tırmanışı (SID) uygulamak için hazırlık yapıyorsunuz. Alçalma planına bakıyorsunuz ve 10.000 feet'e kadar 350 feet / NM'lik tırmanış açısı gerekli olduğunu görüyorsunuz. Böylece 3,5° lik açıyla tırmanmamız gerekir. En iyi tırmanış süratimiz 200 KIAS. Pist irtifası ise 3000 feet MSL.

**** İlk önce TAS'ımızı hesaplamamız gerekir. Bu durumda 3000 feet'te 200 K için TAS 212 K ve 10.000 feet'te 200K için TAS 240K çıkar. Bunların her birini 60'a bölünce 3000 ve 10.000 feet'te NM / MIN cinsinden süratinizi bulursunuz.
3000 feet MSL'de :
TAS = IAS + (her 1000 feet için %2) = 200 + (3 x 0.2 x 200) = 200 + 12 = 212 KTAS
NM /DK = TAS / 60 = 212 / 60 = 3.5 NM / DK
10.000 feet MSL' de
TAS = 200 + (10x0,2x200) = 200 + 40 = 240 KIAS
NM /DK = TAS / 60 = 240 / 60 = 4 NM / DK

**** Daha sonra, VVI'yı hesaplayın. Kalkıştan hemen sonra, VVI'ınız 1,225 feet / MIN olacaktır. Tırmandıkça (ve TAS'ınız arttıkça), VVI'ınız yaklaşık 1400 feet / MIN'ye kadar yavaş yavaş artacaktır. TAS'taki değişimle ilgili değerlendirme yapmanın iki ayrı yolu vardır.teknik vardır. Birinci teknik, tırmanış boyunca yüksek olan VVI'ı (1400 feet / NM) kullanın.İstenen VVI'ı hesaplamanın bir diğer yolu da ortalama TAS'ı kullanmaktır (örneğin, MSL 6500
feetteki TAS'ı kullanmak). Yine de, TAS yerine groundspeed'i kullanın - groundspeed rüzgarı da içerir.
3.000 feet MSL' de :
VVI = Angle ( NM / DK x 100 ) x 3.5 ( 3.5 x 100 ) = 1225 feet /dk
10.000 feet MSL' de :
VVI = Angle ( NM / DK x 100 ) = 3,5( 4,0 x 100 ) = 1400 feet / DK




ALET UÇUŞU FORMÜLLERİ -2



Görerek Alçalış Noktasını (VDP) Hesaplamak (Calculating a Visual Descent Point )
VDP’yi hesaplamanın ilk basamağı HAT’ı istenen alçalış açısına bölmektir. Birçok pilot 3°(300 feet / NM) lik süzülüş hattını iniş için kullanır. Formül ise şöyledir :
HAT / AÇI = VDP (Oturuş noktasından uzaklık NM)



*****Şimdi VDP’nin pistten ne kadar uzaklıkta olduğunu biliyorsunuz, VDP’niz için bir DME elde etmek için bu mesafeyi pist sonundan olan mesafeye( DME) ekleyebilirsiniz. Bu bilgi yardımıyla FAF’tan VDP’ye olan mesafeyi hesaplamak kolaydır. Bu mesafe son yaklaşma için gerekli alçalış oranının hesabı için önemlidir.
*****İstediğiniz alçalış oranında olduğunuzdan emin olmak için, FAF irtifası, MDA ve FAF’tan VDP’ye olan mesafeyi kullanarak FAF’tan VDP’ye belirli bir varyo değeri ile (VVI) alçalış oranını hesaplayabilirsiniz.
Örnek : Aşağıdaki bilgileri kullanarak FAF’tan VDP’ye alçalış oranını belirleyin.
VDP = HAT / Alçalış oranı = 420 / 300 = 1.4 Nm
HAT = 420 feet, MDA = 840 feet MSL, pist sonuna mesafe (DME) = 0.5 DME, FAF = 6 DME, FAF irtifası = 2500 feet MSL, İstenen iniş oranı = 300 feet / NM, Yaklaşma hızı = 150 KTAS, Rüzgar sakin.
VDP DME = Pist sonuna mesafe (DME) + VDP mesafesi = 0,5 DME+1,4 DME = 1,9 DME
Alçalış mesafesi = FAF DME - VDP DME = 6 DME - 1.9 DME = 4,1 DME
Kaybedilecek irtifa = FAF irtifası - MDA = 2500 - 840 = 1660 feet
Varyo (VVI) = Derece (NM/MIN x 100) = 4 (2,5x100) = 1000 feet/MIN
Alçalış gradyeni = Kaybedilecek irtifa /Katedilecek mesafe = 1660 / 4.1 = 405 Feet / NM
(4 derece Alçalış Oranı için)
Varyo (VVI) = Derece (NM / Dk X 100) = 4 ( 2.5 X 1OO) = 1000 feet/dk
*****Bu bilgilerle FAF’ı 4° lik alçalış gradyenini (400 feet/NM) muhafaza ederek terkedebilirsiniz. Hedef varyo değeriniz ise (VVI), 1000 feet/MIN. Her bir milde 400 feet kaybetmelisiniz. 5 DME’de 2100 feet, 4 DME’de 1700 feet gibi.... olmalısınız. 840 feet MSL’de VDP’ye ulaşıncaya kadar bu alçalış gradyenine devam edin. Umulan odur ki, VDP’de pist görülecektir. Alçalışınızı 300 feet/NM’lik orana ayarlayın ve normal oturuş noktanıza alçalın.

Hassas Süzülüş Yolu (Precision Glide Path)
Bir yaklaşma için yayınlanmış süzülüş yolu her uçak için aynı olacaktır. Bu yüzden süzülüş yolu önlenirken durum cayrosunda yayınlanmış süzülüş yoluna eşit oranda yunuslama değişikliği yapılabilir. Uçağın hızının yunuslama oranına etkisi yoktur. Sürat sadece son yaklaşma kısmının uçulma zamanını ve alçalış oranınızı (VVI) etkiler.
*****Süzülüş yolunu önlemeden önce, son yaklaşma süratiniz için (rüzgar düzeltmesi verilmiş) uygun varyo değerini hesaplayın (Alçalma planının arkasında bunu sizin için yapan bir tablo vardır.) Süzülüş yolunu önlediğiniz zaman o anki varyonuzu kontrol edin; hesapladığınız varyo değerine yakın olmalıdır. Varyo değerini (VVI) şu formülle hesaplayın:
V V I = Derece ( NM/DK x 100 )
Örnek #1 : 3° lik bir süzülüş yolunda .3 mach’da bir F - 5
NM/MİN = IMN x 10 = .3 x 10 = 3 NM/MİN
3° lik süzülüş yolu için varyo (VVI) = 3 (NM/MIN x 100) = 3 (3 x 100) = 900 feet/MIN.
Örnek 2: 2,5° lik bir süzülüş yolunda 120 KTAS’da bir T-37
TAS / 60 = 120 / 60 = 2 NM / Dk
Varyo (VVI) = Derece (NM/DK x 100) = 2,5 (2 NM/MIN x 100) = 500 feet/dk.
*****Varyometrenin 3° lik süzülüş yolunun diğer bir yaklaşık değeri aşağıdaki formülü kullanarak hesaplanabilir.
VVI (3 derece için) = (TAS X 10 ) / 2
VVI (2.5 derece için) = (TAS X 10 ) / 2 -100
NOT : Varyometrenin 3°lik süzülüş yolunun formülü önceki formüllerden gelmektedir.
VVI = NM / Dk X 100 X derece (Hatırlayınız) Nm / Dk = TAS / 60
bu sebeple VVI = TAS / 60 X 100 X derece
Buradan varyometrenin 3°lik süzülüş yolu:
VVI = (TAS X 100 X 3 ) / 60
VVI = (TAS X 30 X 10 ) / 60
VVI = ( TAS X 10) / 2
TAS hava yoğunluğu hesaplamalarında kullanılır. Yer ile olan ilişkisi için yer süratine (GS) çevrilir. GS TAS’ın rüzgar düzeltmesi yapılmış halidir. Bu yüzden formül:
3 Derece için VVI = (GS X 10) / 2

Dönüş Yarıçapının Hesaplanması (TR) (Determining (TR) Turn Radius)
Dönüş yarıçapının 60’a 1 kuralı ile tam olarak ilişkisi yoktur. Fakat hesaplamaların büyük çoğunluğu sizin dönüş yarıçapınıza dayanır. Bu yüzden değişik irtifa ve süratlerdeki dönüş yarıçaplarını hesaplayıp daha sonra onları kullanmak için hatırlamak çok önemlidir.
***** Bir uçağın dönüş yarıçapı TAS’a TR'ye bağlıdır. TAS büyüdükçe TR büyür. Yatış açısı arttıkça TR azalır. TR’yi tayin edebilmek için iyi bir teknik değişkenlerden (TAS ya da yatış açısı) birini sabit tutmaktır. Alet uçuşunda çoğunlukla 30° yatış açısı kullanıldığından hesaplamalarınızda yatış açınızı 30° olarak sabit kabul edin.
***** Aşağıdaki hesaplamalar 30° yatışta 90° dönülmesi için gerekli olan mesafeyle ilgili ilişkileri gösterir. Bu mesafe sizin TR’nizdir.
TR = Nm / Dk – 2 ..... veya
TR = ( IMN x 10 ) – 2
TR = ( Nm / Dk ) nın karesi bölü 10 ........veya
TR = ( IMN ) nın karesi çarpı 10
***** Yukarıdaki ilişki ikinci formüldeki Mach’ın karesi yöntemindeki kadar hassas bir dönüş yarıçapı vermez. Gerçek dönüş yarıçapı genel dönüş performans tablosundan hesaplanır. Görüleceği gibi (IMN)² formülünden MACH - 2 metodundan daha doğru bir sonuç elde edilir. Çoğunlukla Mach - 2 formülü 0,5 millik hata yapar. Bu hata pek çok alet manevraları limit içidir. Bu yüzden yatış acınızı azalttığınız zaman daha büyük bir TR elde etmenizi sağlar. Normal olarak IMC şartlarda yatışın arttırılması vertigo ihtimalini arttırdığı için yatış açısının 30° yi geçirilmesi tavsiye edilmez. Bu yüzden TR’ınızın fazla olması yeterli olmasından daha iyidir. Mach - 2 formülü düşük süratlerde yeterli TR’ı verecektir. Mach - 8 (480 knot) geçildiğinde aradaki fark çok büyük olacaktır. Fakat çok az uçak alet uçuşlarında bu sürati veya üzerini kullanır. Buna rağmen hesaplamaların tam doğru olmasını istiyorsanız IMN² formülünü kullanınız.
Örnek : TAS = 300 , IMN = 0,5 , NM / Dk = 5 Olsun
TR = 5 - 2 = 3 veya
TR = (0.5x10) - 2 = 3 veya
TR = ( 5 ) in karesi bölü 10 = 2.5 ...veya
TR = ( 0.5 ) in karesi çarpı 10 = 2.5
Kendinize en uygun olan metodu seçiniz. Lead point hesabı için bu iki teknikten birini kullandığınızda alet uçuşunuz daha güzel olacaktır.
***** Tanımı yapılan teknikler 30° yatış için uygundur, fakat standart oranda dönüş (SRT) yapacaksanız ne kullanmalısınız?
Aşağıdaki formüller size SRT için (ve 1/2 SRT için) TR’yi bulmanızı sağlar.
SRT = KTAS’ın % 0,5’i (veya GS)
½ SRT = KTAS’ın % 1’i (veya GS)
Örnek: TAS = 400
SRT = % 0,5 (400) = .005 (400) veya 0,5(.01)(400) = 2 NM
½ SRT = % 1(400) = .01 (400) = 4 NM
Yer süratini kullanarak rüzgar düzeltmesi yapılmış lead point (önleme noktasını) bulursunuz.
***** Standart dönüş oranlarını tartışırken, yaklaşık SRT yatış açısını hesaplamak için birkaç bağlantı vardır.
STR için standart yatış = ( TAS / 10 ) + 7
STR için Yarıstandart yatış = ( TAS / 20 ) + 7
Örnek : TAS = 180 ise
Standart dönüş oranı için yatış açısı = ( TAS / 10 ) + 7 = 25 derece
Yarıstandart dönüş oranı için yatış açısı = ( TAS / 20 ) + 7 = 16 derece
***** Dönüş açınız 90°den farklı ise ne yapmalısınız? 90° den büyük dönüşler için
hesapladığınız lead pointten önce, 90°den az dönüşler için hesapladığınız lead pointten sonra dönüş yapınız. Ne kadar önce veya sonra döneceğiniz 90°den ne kadar az ya da fazla olacağına bağlıdır. Aşağıdaki ilişkiler kesin lead point hesabı için yardımcıdır.
Dönülecek derece 180 ise 2 LP
Dönülecek derece 150 ise 1 + 5 / 6 LP
Dönülecek derece 135 ise 1 + 2 / 3 LP
Dönülecek derece 120 ise 1 + 1 / 2 LP
Dönülecek derece 90 ise 1 LP
Dönülecek derece 60 ise 1 / 2 LP
Dönülecek derece 45 ise 1 / 3 LP
Dönülecek derece 30 ise 1 / 6 LP
***** Göründüğü kadar karışık değildir. 180°lik dönüşünüz varsa 2 TR (bir çap) açılmalı ve istenilen yolu kesiştirmelisiniz. 60°lik dönüş için hesapladığınız lead pointin sadece 1/2’si kala dönmelisiniz. Aşağıdaki örneklerde hesaplamalar 3 NM TR’a göre yapılmıştır.
Örnek : Dönüş yarıçapı = 3 NM
Dönülecek derece 180 ise 2 LP = 6 NM Lead
Dönülecek derece 150 ise 1 + 5 / 6 LP = 5.5 NM Lead
Dönülecek derece 135 ise 1 + 2 / 3 LP = 5 NM Lead
Dönülecek derece 120 ise 1 + 1 / 2 LP = 4.5 NM Lead
Dönülecek derece 90 ise 1 LP = 3 NM Lead
Dönülecek derece 60 ise 1 / 2 LP = 1.5 NM Lead
Dönülecek derece 45 ise 1 / 3 LP = 1 NM Lead
Dönülecek derece 30 ise 1 / 6 LP = 0.5 NM Lead

[THY3506]

Hocam bu veriler sanki Hava Kuvvetleri dökümanlarından alınmış gibi duruyor.
Meraklısı için kafa patlatılıp Falcon da denenebilir.