KARADENİZE DÜŞEN TU-154 TASARIMININ ANALİZİ

KARADENİZE DÜŞEN TU-154 TASARIMININ ANALİZİ

Rusya‘nın Karadeniz kıyısında bulunan Soçi kentinden, Suriye’nin Lazkiye şehrine gitmek üzere havalanan bir askeri Tu-154, kalkıştan 20 dakika sonra radardan kayboldu.  Her ne kadar şu an bir iddia olsa da, uçağın havada bir ışık parlaması sonrasında, kalkış sonrası seyir tırmanışı sırasında, o anda kat etmekte olduğu irtifada parçalanarak enkazının çok geniş bir alana dağılmış olmasından şüpheleniliyor.  Bence maalesef, artık ticari taşımacılık için kullanılıyor olmasa da, ilk üretimi 1972 yılında yapılan ve 1994 yılında üretimine son verilen Tupolev 154’ler, hâlâ askeri taşımacılık için tercih ediliyor.  Rusya’nın Karadeniz kıyısındaki liman kenti Soçi’den kalktıktan hemen sonra düşen Tu-154 de yine, birkaç sivil gazeteci dışında, ordu mensuplarını taşıyordu.

Avrupa Kıtasının en Batısından, Asya Kıtasının en Doğusuna, Kuzeyde Kutup Dairesinde kalan Sibirya’sından, Güneyde Orta Asya çöllerine kadar uzanan devasa büyüklükteki yüzölçümü ile Rusya’da hava taşımacılığı, hiçbir teknik imkânın olmadığı, medeniyetten çok uzak bölgelerde, gerektiğinde sıkıştırılmış toprak veya buz pistlerde görev yapabilecek kadar sağlam, uzun ömürlü, kutup soğuklarından, kavurucu çöl sıcaklarına ve kum fırtınalarına kadar çok çetin şartlara ve olumsuz her duruma dayanabilen çok özel uçakların kullanımını zorunlu kılar.   Her ne kadar da, Batı Bloğunun, kendisinden önce yapılmış B-727 ve Hawker Siddeley Trident gibi ünlü yolcu uçaklarından kopyalanmış olduğu bariz bir gerçek olsa da, bir SAT komandosunun çevikliği ve ihtiyaçları karşılanmasa da her durumda hayatta kalabilirliğine sahip Tu-154, yanında resmen “Salon Beyefendisi Hanım evladı” gibi kalan bu Batılı uçaklara kıyasla, Rusya’nın tüm bu olağanüstü şartları göz önünde bulundurularak yeniden tasarlanmış bir uçak olarak, havayolu uçağı tasarım çevrelerinde oldukça saygı gören mukavim bir dayanıklılık sembolüdür.  Batılı ülkelerin bu uçağa verdiği kod ismi “Careless”dir; ancak ben bu ismin, biraz da Batılı kıskançlığı ile karışık bir hissiyatla, “Dikkatsiz” anlamı yerine, uçağın hemen her hava şartında hiç umursamadan uçabilecek operasyonel kabiliyette olmasından dolayı, daha çok “Umursamaz” anlamı düşünülerek verildiği kanısındayım.  Bu yönleriyle Tupolev-154, çok uzun yıllardır, alışılmadık zorluktaki operasyonel şartları nedeniyle, başka hiç bir uçağın kolayca taşıyamayacağı kadar zorlu olan Rus havayolu taşımacılığının en ağır yükünü çekmektedir.

Kendilerinden kopyalanmış olduğu B 727 gibi Batılı uçakların aksine, Tu-154’ün, özellikle çok zorlu koşullarda görev yapmak için ve o zamanların Sovyetler Birliği sınırlarına özgü, çok geniş ve acımasız bir hava sahasında emniyetle seyrüsefer yapabilecek özelliklerle tasarlanmış olduğundan yukarıda bahsetmiştim.  Gövdesi, kanatları ve kuyruk takımı, Kuzey Kutup Bölgesinin donma koşullarına uygun, çok çok güçlü buzlanma önleyici/buz çözücü sistemlerle donatılırken, iniş takımları, sadece buldozerle düzeltilmiş stabilize toprak yol benzeri pistlerden operasyonlar için takviye edilmişti.  Ülkenin çok ücra köşelerinde bulunan geri kalmış kırsal bölgelerinde bakım tesisleri bulunamayabileceğinden, olanlar ise jet uçakları için çok az veya hiç hizmet sunamayacağından, Tu-154 uçağı, planlı revizyonlar gerektirmeden çok uzun süreler çalışabilecek şekilde tasarlandı.  Resmen uçağın en ufak parçasının tasarımına bile planlanmış olan minimum konfor ile maksimum stres altındaki bu oparasyonel yaşam şekli, kuşkusuz ki, hizmet ömrü süresince Tu-154 serisini kapsayan 39 yayınlanmış kazanın birçoğuna da neden oldu.  Geri kalan diğer faktörler ise, genellikle pilot / mürettebat hataları ve kazalar etrafında toplanmıştır.

İlk bakışta, Tu-154’ün tarihi,maalesef bir sürü trajik kazalarla dolu.  Havacılığa yabancı çoğu kişi, bu kadar çok kazanın, Tu-154’ün emniyetsizliğinden kaynaklandığını zannederek, hemen bu uçağa uçan tabut gözüyle bakmaya başladı bile.  Halbuki, bu kazaların oluş şekli, uçağın görev yaptığı operasyonel durumların ve ortamların başka uçakların çoktan döküleceği kadar çetin şartlar olduğu göz önüne alındığında, hiç çekinmeden hemen her durumda göreve koşulabilen böylesine sağlam bir tasarımın, yine bu kadar az sayıda kazasının olmasının, onun bu kadar kötü şartlarda bile, halen bu kadar az kazayla yırtmayı başarabilmiş bir “Hayatı İdame Abidesi (yani Survivor)” olduğunu göstermektedir.  1960’lardan beri halen süregelen çok uzun hizmet süresi ve diğer uçakların tamamen iptal olup çalışamayacağı çok zorlu koşullarda bile özensiz ağır hizmet şartları altında bana mısın demeden tepe tepe kullanımı göz önünde bulundurulduğunda, aslında Tu-154’ün, aynı durumdaki başka herhangi bir uçaktan beklenebilecek olandan çok daha iyi bir emniyet rekoru sergilediği ortaya çıkar.

Tu-154’ün tasarımı, Boeing B-727/ B-737 (aslında bu ikisi de B-707’nin gövdesini paylaşmaktadır) gövdelerinin kesitsel boyutlarına yakın, ince, boru şeklinde bir gövdesi, burun iniş takımı dikmesinin iyice önüne yerleştirilmiş kokpiti, oldukça yüksek Mach Critical sürat verebilen yüksek transonic sürat uyumlu geriye ok açılı sweepback bir kanat, bu süratli kanadın yeterince düşük ve emniyetli iniş, kalkış süratlerinde de havada tutunabilmesini sağlayacak oldukça verimli ve oldukça yüksek bir CL (Coefficient of Lift) sağlayabilen flap ve slatlardan oluşan yüksek kaldırma vasıtalarına (High Lift Devices) ve dikey stabilize yüzeyi üzerine monte edilmiş bir T-kuyruk konfigürasyonuna sahipti. Ana iniş takımları yere sağlam basan altı tekerlekli bogy tasarımları ve her türlü darbe ve sarsıntıyı absorbe edebilen güçlü oleo/pneumatic süspansiyon sistemiyle dikkat çekiyordu.

1970 ile 2016 yılları arasında Tu-154, 69 tanesi komple yapısal hasar olmak üzere 110 ciddi olay meydana geldi, bunlardan sadece 30’u ölümle sonuçlanmadı. Ölüm olaylarının beşi, terörist ya da askeri terör eylemlerinden kaynaklandı (bunların ikisi savaş zamanındaki kayıplardı ve ölümcül değildi). Diğer kaza nedenleri de, kış aylarındaki çok kötü pist koşullarından (uçağın pist kenarındaki kar yığınlarına çarpması da dahil olmak üzere), overload olacak derecede aşırı yüklemeden ve Sovyetler Birliği sonrası ortaya çıkan yetersiz federal uçuş emniyet standartlarından ve hatalı hava trafik kontrolünden dolayı havada başka uçaklarla çarpışmadan kaynaklanıyordu.  Diğer olaylar, mekanik sorunlardan (2001 öncesinde iki vaka) kaynaklanıyor, plansız güzergahlarda yakıtın tükenmesi, pilotaj hataları (yeni mürettebat için yetersiz uçuş eğitimi dahil) ve yük yangınları idi.  Sadece birkaç kazada ise, kaza sebebi açıklanamamıştır.

Her şeye rağmen, yine de bu kadar az kazasının olması, Tu-154’e bir uçak tasarımcısının veya teknik özelliklerinden anlayan mühendislerin gözüyle bakabilenlerde büyük bir hayranlık uyandırır.  Üç motorlu Tu-154 uçakları, 1960’lı yıllarda 150’den fazla yolcuyu, en zorlu hava şartlarında oldukça yüksek hızlarda taşıyabilecek ve gerektiğinde sıkıştırılmış toprak pistlere veya sıkıştırılmış kar/buz üzerine sorunsuz inebilecek çok sağlam yapısal özellikleri ve iniş takımları ile tasarlanmıştır.  Tu-154 lerden şimdiye kadar 1000’den fazla üretim yapıldığı söyleniyor.  Uçağın kanat yapısı, zaten başlangıçtan itibaren çok sağlam tasarlanmıştı.  Ancak, zorlu operasyonel şartlar altında kullanımı sonrasında, ilk versiyonu olan Tu-154A modelinde kanat spar yapısında küçük çatlaklar tespit edildikten sonra, kanat spar tasarımı çok daha sağlam hale getirilmiş Tu-154B versiyonu imal edildi.  Bu çok sağlam yeni kanadın artık kullanılacak standart versiyon olması kararlaştırıldığı için, sanki uçağın temel modelinin aslında bu çok sağlam hali olması gerekiyormuş gibi doğrudan Tu-154 olarak hizmete sunuldu.  Daha sonraki yıllarda Tu-154M modeliyle, bazı gövde yapısal modifikasyonlarıyla beraber, daha önceki daha az itkili ve daha çok yakıt tüketen eski teknoloji yanma odalarına ve enjeksiyon sistemine sahip Kuznetsov Low-Bypass motorlar yerine, daha modern ve ekonomik enjeksiyon ve yanma odalı Soloviev D-30KU-154 Low-Bypass Turbofan motorları takıldı.

Tu-154, yaklaşık 1.00 Mach diyebileceğimiz oldukça yüksek maksimum Transonik süratlere çıkabilir ve bu sürat aralığı, High-Bypass oranlı turbofanların en verimli oldukları sürat aralığının sonu ve turbojetlerin en verimli olduğu sürat aralığının ise yeni başladığı bölge olarak bilinir.  Bu çok yüksek maksimum transonik süratlerde, yeterince düşük sıcaklık ve irtifa şartları ortaya çıktığında uçağın karşılaşacağı Mach Critical durumu turbojetler çok daha iyi tolere eder.  Ama, aşırı yüksek yakıt sarfiyatından dolayı Turbojet motorlar takıldıkları uçakların menzilini oldukça kısaltır.  Low-Bypass Turbofan motorların kullanımı ise, Turbojet motorlardan çok daha iyi yakıt verimi ve uzun menzil sağlar.  Üstelik, çok yüksek maksimum transonik süratlerde High-Bypass motorların maruz kalabileceği, “fan pallerinin olası sonik şok dalgalarından dolayı parçalanması” sorunu, Low-Bypass motorlarda çok daha düşük bir olasılıktır; hele motorların gövde arkasına yerleştirilmiş olduğu Tu-154’de, bu sorunun ortadan kalkması neredeyse garantiye alınmıştır.

Mach Critical:  Tasarımcıların bela gözüyle baktıkları bir sürü aerodinamik sorunu da beraberinde getiren Supersonic hızlara çıkmadan, Subsonic uçuş rejiminde kalarak, ama mümkün olabilecek en yüksek Subsonic hızlarda uçması planlanarak tasarlanmış bir uçağın, uçuş sürat aralığının en üst sınırlarını oluşturan “yüksek transonik süratlerde”, yapısı üzerinde oluşabilecek erken sonik şok dalgalarının, uçağın kanat ve motorlarında ve uçağın kumanda yüzeyleri gibi diğer kritik uçak parçaları üzerinde oluşturabileceği olumsuz etkiler henüz başlamadan önceki emniyetli son süratine “Mach Crit” adı verilir.

Transonic Rejim: Subsonic hızlardan Supersonic hızlara geçerken ki ara geçiş bölgesi; Transonik rejimin alt bölümü, 0.8 Mach civarında Subsonic rejime dahildir, üst bölümü ise 1.2 Mach civarında resmen Supersonic rejimin başlangıcının içinde yer alır.

Tu-154’ün bu kadar yüksek transonic süratlere dayanabilecek yapısal özelliklerle tasarlanmış olması, uçağı az da olsa hafif ve basit tutmak adına tasarımcısının, yolcu kabinine, kabin basıncının düşmesi durumunda otomatik açılan bir yolcu Oksijen maske sistemi koymaması sonucunu doğurmuştur.  Kabin basıncı düştüğünde, pilot, aynen savaş uçaklarında olduğu gibi, hava freni ve spoilerleri açıp uçağı daldırıyor ve başka uçakların kolayca dayanamayacağı çöküş oranlarıyla uçak çok kısa sürede, maskesiz olarak yolcuların nispeten daha kolay nefes alabilecekleri 14,000 ft ve altına inebiliyordu.  Daha sonraki model versiyonlarında Batılı ülkelerin havacılık standartlarına uyum sağlamak adına, otomatik açılan yolcu Oksijen maske sistemi eklenmiş ise de, bu versiyondan sadece Slovenya’ya olan borca binaen satılan birkaç adet imal edilmiştir.

Bugünün uçaklarından Boeing 737 ile benzer kabin ebatlarına ve B 727 ile de aynı yapısal konfigürasyona sahip olan Tu-154, model versiyonlarına göre 114 ila 180 arası yolcu taşıyabilmektedir.  Ancak, yanında kağnı arabası gibi yavaş kalan B-737’den farklı olarak, Tu-154, saatte 606 knot maksimum hıza çıkabiliyor ve sonradan geliştirilen TU-154M modelinde kullanılmaya başlanan daha modern ve ekonomik Soloviev D-30KU-154 turbofan motorları sayesinde, maksimum yakıt yükü ile 3,600 nm (deniz mili) mesafeye uçabiliyor.  TU-154, bu muhteşem hızı ile, Subsonic havayolu uçaklarının en hızlısı unvanını da elinde bulunduruyor.

Rus Havayolu taşımacılığı tarihinde, merkezinde Tu-154’lerin bulunduğu önemli kazalar var.

Bu kazaların en önemlilerinden biri, 10 Nisan 2010’da, Rusya’nın Smolensk şehrinde yaşanmıştı. Kentin havalimanına yoğun sis altında inmek isterken düşen Tu-154 kazasında, Polonya Devlet Başkanı Lech Kaczynski, eşi, Polonya Genel Kurmay Başkanı, Polonya Merkez Bankası Başkanı ve çok sayıda üst düzey Polonyalı askeri yetkili, 18 milletvekili ve siyasetçi isimler öldüğünde, Polonya’nın o günkü bütün yönetim kadrosu bir anda yok olmuştu.

Bu kazada toplam 93 kişi hayatını kaybemişti. Polonya delegasyonu, Sovyet gizli polisi tarafından 1940 yılında Katyn ormanlarında gerçekleştirilen ve Kremlin’in 1990’a kadar varlığını reddettiği bir katliamda hayatını kaybeden Polonyalı subayları anmaya gidiyordu.

Rus Aeroflot Havayolları’na ait Tu-154 uçağı havada pilotların kontrolü yitirmesi nedeniyle düştü. Olayda yolcu ve mürettebat toplam 200 kişi hayatını kaybetti.

Merkezinde Tupolev’in olduğu ve en çok can kaybına neden olan kazalardan biri de 2006 yılının Ağustos ayında gerçekleşti. Rus Pulkovo havayolu şirketine ait olan ve Ukrayna’da düşen uçakta 170 kişi hayatını kaybetti.

15 Temmuz 2009, İranlı Caspian Havayolları’na ait uçak Tahran-Erivan seferini yaparken İran’ın kuzeyinde düştü.  168 kişi hayatını kaybetti.

Bundan 3 yıl sonra Şubat 2012’de, İran’da iç hatlar uçuşu yapan bir Tu-154, ülkenin güneybatısında düştü.  Kazada 117 kişi hayatını kaybetti.

İranlı Air Tours Havayolları’na ait Tu-154 Tahran’ın tam ortasındaki Mehrabad Havaalanı yakınlarında İran Hava Kuvvetleri’ne ait uçakla çarpıştı. 119 yolcu ve 6 kişilik uçuş ekibi hayatını kaybetti.

Temmuz 2001’de Sibirya’nın İrkutsk kentinde düşen Tupolev’de 145 yolcu bulunuyordu. 1990 yılı Ağustos ayında Norveç’e bağlı bir ada olan Spitzbergen’de düşen uçakta ise 141 kişi hayatını kaybetti.

4 Aralık 2014’te Moscow’s Domodedovo Havalimanı’nda pistten çıkarak bölünen uçakta 2 yolcu hayatını kaybetmişti.

Aeroflot Havayolları’na ait uçak 169 yolcu ve 5 mürettebatı ile Omsk Havalimanı’na inişte düştü. Kazadan kurtulan olmadı.

Alman Hava Kuvvetleri’ni ait, Doğu Almanya’dan alınan Tu-154 uçağı, Amerikan Hava Kuvvetleri’ne ait C-141 askeri nakliye uçağı ile Namibya açıklarında çarpıştı. Olayda 132 kişi hayatını kaybetti.

Sochi kıyılarında meydana gelen son kaza sonrası bir açıklama yapan Rusya’nın Endüstri ve Ticaret Bakanı Denis Manturov, Tu-154’leri tamamen kullanımdan kaldırmak için henüz planlarının olmadığını söylüyor.

 

 

Yapılan Yorum Sayısı (8)

  1. Tec   - Tarih: 27 Aralık 2016 - Saat 16:18   - Cevap Yazın

    Elinize sağlık

    0

    0
  2. Misafir   - Tarih: 27 Aralık 2016 - Saat 17:43   - Cevap Yazın

    Gerçekten profesyonellere hitap eden bişe yazı olmuş. Bu yazıdan üst düzey teknik elemanlar dışında kimse bir şey anlamaz hatta Pilotlar bile. Ama yazıdaki bilgiler çok önemli bilmediklerimizi anlıyoruz bence devam edin.

    0

    0
  3. Volvo   - Tarih: 28 Aralık 2016 - Saat 08:24   - Cevap Yazın

    Gayet bilgilendirici, profesyonelce yazılmış bir yazı. Bu kadar bilgiyi bir arada yabancı kaynaklarda bile bulamazdık. Elinize sağlık.

    0

    0
  4. Bora Ayyıldız   - Tarih: 28 Aralık 2016 - Saat 08:53   - Cevap Yazın

    Gerçek bilgi yükünü çok özveri ile paylaşmasını yapabilen nadir eğitimci FEZA hoca ya teşekkür edebilmek dahi onur dur

    0

    0
  5. Hasan Coşkun   - Tarih: 28 Aralık 2016 - Saat 11:02   - Cevap Yazın

    Sevgili feza hocam emeğinize sağlık Allah sizin gibi kıymetleri korusun.

    0

    0
  6. Erhan İnanç   - Tarih: 28 Aralık 2016 - Saat 11:56   - Cevap Yazın

    Soçi olayının kısa bir süre sonrasında derlenen çok güzel bir inceleme yazısı. Özellikle profesyonel havacıların anlayabileceği teknik bir değerlendirme olmuş. Ellerinize, emeğinize sağlık, çok teşekkür ederiz. Airlinehaber okuyucuları için büyük bir şanssınız Feza bey.

    0

    0
  7. Muhittin Demirel.   - Tarih: 28 Aralık 2016 - Saat 18:23   - Cevap Yazın

    Feza ellerine sağlık herzamanki gibi tam donanımlı bir yazı olmuş.

    0

    0
  8. erdoğan saraç   - Tarih: 29 Aralık 2016 - Saat 10:05   - Cevap Yazın

    Eski uçak yoktur,bakımsız uçak vardır.Böyle zor tabiat şartlarına göre imal edilmiş uçakların motor kısmı ele alınarak, Airbus ve Boeing in tercih ettiği motorlar kullanılmalı ve bir çok oynar aksamı yenilenmeli,modernize edilmeli.Sonuçta insan hayatını ilgilendiren bir durum.

    0

    0