Yeni mesajlar Tüm bölümler RSS Site haritası
Forumlar› Teknoloji

Tesla Roadster Nasıl Uçabildi? İşte Arkasındaki Mühendislik Harikası Teknoloji

Konuyu başlatan Wanderer · · 1 görüntüleme
W
WandererÜye
#1

Tesla Roadster Nasıl Uçabildi? İşte Arkasındaki Mühendislik Harikası Teknoloji

Tesla, uzun yıllardır beklenen süper otomobili yeni Roadster’ı bugün ABD’de gerçekleştirdiği bir etkinlikle tanıttı. Etkinlikte gösterilen araç, beklendiği gibi herkesin ağzını açık bırakmayı başardı. Öyle ki yeni Roadster, uçabilen bir araba olarak geliyor. Evet, tıpkı bilim kurgu filmlerindeki gibi havalanabiliyor. Lansmanda Tesla Roadster’ın kısa süreliğine havalandığı, ters rampaya tırmanabildiği, havada uçarken takla atabildiği ve yere yumuşak iniş yapabildiği görüldü. Peki Tesla mühendisleri gerçek olduğuna inanması zor teknolojiyi nasıl geliştirdi? Tesla Roadster nasıl uçuyor? Sıkıştırılmış hava depolayan tank, soğuk hava iticileri ve dahası Tesla tarafından paylaşılan videolarda, otomobilin alttan çıkan gazlar yoluyla uçabildiği görülüyor. İşte arkasındaki teknoloji de tam olarak burada yatıyor. Otomobil, uzay şirketi SpaceX ile ortaklaşa geliştirildi. Bu da araçta roket teknolojilerinin kullanılmasını sağladı. Yerleştirilen soğuk gaz iticileri, otomobilin yerden yükselmesini, havada manevralar yapabilmesini ve yumuşak iniş gerçekleştirebilmesini sağlıyor. Basite bir şekilde anlatacak olursak aracın havacılık standartlarını aratmayan teknik mimarisi, yüksek basınçlı hava depolama sistemine dayanıyor. Roadster bünyesinde, toplam 600 litrelik hacme sahip ve yaklaşık 250 kilogram sıkıştırılmış hava depolayabilen ultra yüksek basınçlı hava tankı bulunduruyor. Araç, bu depolanan havayı 10 adet özel nozul üzerinden püskürterek havada kalma ve manevra yapma yeteneği kazanıyor. Üstelik bu tanklar özel bir kimyasal yakıta ihtiyaç duymadan kendi kendini doldurabiliyor. Sistemin kalbinde, devasa miktarda sıkıştırılmış havayı güvenle saklayabilen karbon fiber kaplı “Karbon Fiber Sarımlı Basınçlı Kap” (COPV) olarak adlandırılan bir tank var. Uçlarında 12 adet büyük cıvatayla sabitlenmiş dayanıklı flanşlar bulunuyor ve bu yapı doğrudan iki adet piston benzeri aktüatörle çevrili ana boru hattına bağlanıyor. Sistemde kullanılan aktüatör motorlarının ise ilginç bir şekilde Tesla’nın insansı robotu. Optimus’un ayak bileği mekanizmasından transfer edildiği görülüyor. aktüatörler, COPV deposundan çıkan gazın çok hızlı bir şekilde dışarı püskürtülmesini sağlayan vana mekanizmalarını hassas bir şekilde kontrol ediyor. Gaz, ayrılan iki uzun boru aracılığıyla dört adet soğuk gaz iticisi nozuluna ulaştırılıyor. Tabii ki bu dört nozul sadece hızlanma için. Diğer etrafındakileri de dahil edersek toplamda 10 adet var. Diğerleri de farklı manevralara, yumuşak inişlere imkân tanıyor. Tesla’nın Araç Mühendisliğinden Sorumlu Başkan Yardımcısı Lars Moravy, egzoz manifoldlarındaki eşit uzunluklu boru mantığına benzer şekilde, COPV’den çıkan tüm vanaların ve boruların milimetrik olarak tam eşit uzunlukta olmasının kritik önem taşıdığını belirtmiş. Boru uzunluklarındaki en ufak bir fark, çıkan gaz için eşitsiz bir akış yolu oluşturacak ve bu da nozullara dengesiz gaz akışı aktarılmasına neden olabilir. İleri yönlü itiş senaryosunda böyle bir dengesizlik, aracın istenmeyen bir sapma hareketi oluşturmasına yol açabilir. Sistemdeki aşırı basınç koşulları ve Roadster’ın toplam ağırlığını minimumda tutma zorunluluğu nedeniyle malzeme seçiminde son derece egzotik metallere başvurulmuş. Uzun borular ve itici nozullar titanyum malzemeden imal edilirken, her iki taraftaki boruların ayrıldığı ayırıcı boru bağlantılarında yüksek ısı ile basınca dayanıklı Inconel alaşımı kullanılıyor. Aracın yaklaşık 1.700 kg ağırlığında olduğunu belirtelim. 0’dan 100 km/sa hıza ise 0,81 saniyede çıkabiliyor. Bu kalkış süresi için de soğuk gaz iticilerinin sisteme net 19,8 kN ilave itiş kuvveti sağlaması gerekiyor. CGT nozul boğazlarının geometrisi, aracın hava sürtünme katsayısı veya ön kesit alanı gibi detaylar henüz açıklanmadığı için bu anlamlı itiş gücünün ne kadar süre boyunca sürdürülebileceğini kesin olarak hesaplamak mümkün değil. Ancak tahminler, birkaç saniyelik roket itişinin ardından araç elektrik motorlarıyla ivmelenmeye devam ederken hızın çok kısa sürede en az 220-290 km/sa seviyelerine çıkabileceği yönünde.