Savunma sanayinde, silah ve teçhizat kaynaklarının varlığı ve kullanımı kadar, ulaşım ve lojistik imkanları da, sahada aktif önem taşımaktadır. Bu yazıda nakliye helikopterlerinin geçmişten günümüze doğru evrilen gelişimini ve dönüşümünü, helikopterlerinin temelinin atıldığı dönemle ilişkilendirerek anlatmaya çalışacağız.
Helikopter tasarımlarının ilk oluşturulma süreci, Leonardo Da Vinci’nin “hava vidası” adını verdiği, modern rotorların tasarımına benzer spiral şeklinde uçan bir makine çizmesiyle başlamıştır.
(rotor: Mekanik araç ve cihazların dönen bölümlerini niteleyen teknik bir aksamdır. Aynı helikopterde olduğu gibi; elektrik motorları, türbinler, jeneratörler ve kompresörlerde kullanılır.)
1480’li yılların sonunda çizilen rotor planına göre, yukarıya yükselme işleminin gerçekleştirilmesini sağlayan, kendi ekseninde dönen bir platform yer alıyordu. Vida gibi dönerek hareket eden iki spiral kanattan oluşan bu hava aracının, aerodinamiğin sağlıklı bir şekilde işleyebilmesi için, pervane olarak adlandırılan bu sistemin ketenden, diğer kısımların ise kamıştan ve telden yapılması gerekmekteydi. İnsan gücüyle çalıştırılması planlanan bu araç, hiçbir zaman havalandırılamadı. Bilim insanlarının yaygın görüşlerine dayandırdığımızda, aracın bu işlemi gerçekleştiremeyecek kadar ağır olduğu sonucuna varıldığını görüyoruz.
Fakat günümüzdeki şartlarda bu tasarıma sahip bir hava aracının havalandırma işlemi başarıyla gerçekleştirildi. ABD’de Maryland Üniversitesi’nde bir ekip, 2019 yılından 7 Şubat 2022 tarihine dek, üzerinde çalıştığı tek kişilik hava aracının tasarımında yeni bir sonuca ulaşarak aracın hareket ettirilebileceğini kanıtladı.
Kaliforniya’da düzenlenen Transformative Vertical Flight 2022 uçuş teknolojileri konferansında değinilen ekibin sonuçlarıyla birlikte izletilen video görüntüleriyle , hava aracının günümüzdeki helikopterler gibi havalanabildiği görüldü.
Ekibin bu çalışmada başarıya ulaşmasındaki temel gerekçe olarak ise kullandıkları bilgisayar simülasyonlarıyla birlikte 3D baskılı prototiplerin teknik çalışmalarda verimi artırması sonucu aracın oluşturulabilmesi olarak gösteriliyor. Ayrıca aracın uçmasına imkan tanıyan alüminyum ve plastik malzemelerle birlikte elektrik motorları, piller ve bilgisayar kontrol sistemlerinin de büyük katkısı bulunmaktadır.
Ekip üyelerinden Austin Prete, şu anda küçük bir drone olarak çalıştırılan prototipin gelecekte insanlı bir hava aracına doğru gelişim göstereceğine inanıyor.
Tarihler, 19.yüzyılın başlarını gösterdiğinde, Thomas Edison ve Sir George Cayley gibi mucitlerin erken dönemde helikopter muadili sayılabilecek makinelerle deneyler gerçekleştirerek, kısıtlı teknoloji ve aerodinamik imkanlarına rağmen, gelecekte yapılacak çalışmaların yükselmesi noktasında kritik bir rol üstlendiler.
Helikopterlerin tasarım aşamasında ilk kritik gelişme, 20.yüzyıl başlarında gerçekleşti. İnsanlı serbest uçuş gerçekleştiren ilk helikopterin tasarımını gerçekleştiren ve üreten Fransız mühendis Paul Cornu, yerden kısa süreliğine de olsa havalanan, basit sayılabilecek bir helikopter inşa ederek uçurma işlemini gerçekleştirdi.
13 Kasım 1907’de, Fransa’nın Normandiya kentinde pilotluğunu kendisinin yaptığı helikopterle uçmaya çalışan Paul Cornu, daha öncesinde, kendi gücüyle havalanmayı başaran fakat, konum değiştiremeyen diğer bir Fransız helikopteri olan Breguet-Richet Gyroplane I’i teknik olarak aşmayı başarmıştı.
Hatırı sayılır bir ilerleme kaydeden Cornu’nun helikopteri, hiçbir ek destek olmadan uçarak Cornu’nun 20 saniye boyunca yaklaşık 30 cm (1 ft) yükselmeyi başardı. 24 beygir gücünde (18 kW) Antoniette motorla çalıştırılan, manevra ve hareket kabiliyetleri düşük olan ve yalnızca birkaç ek uçuştan sonra havalandırılmayan helikopter, bisiklet üretimiyle ekonomik bağımsızlığını sürdürmeye çalışan Cornu tarafından geliştirilemeyerek tarihin tozlu sayfalarına karıştı.
Dikey havacılıkta dönüm noktası olarak kabul edilen Paul Cornu’nun çalışmalarının ardından, çalışmaların sahada gerçekliğe kavuşturulabilmesi için 1930 ve 1940’lara kadar hatırı sayılır bir gelişme gerçekleşmedi. Ardından, Cornu’dan sonra hızlanan helikopter geliştirme çalışmalarıyla, 1924 senesinde Fransız mühendis Etienne Oemichen’in tasarlayıp ürettiği helikopter, 1.69 km uzunluğunda üçgen biçiminde bir rotayı izleyerek 7 dk 40 saniye boyunda, zeminden 15 m yüksekte havada kalmayı başardı.
Helikopter alanında gerçekleşen tüm çalışmaların ardından, kullanım amaçlarına göre helikopterlerin geliştirme ve dönüştürme çalışmaları başladı.
Savunma sanayiinde, askeri lojistik alanında kritik bir rol üstlenen nakliye helikopterlerinin ilki, Kiev’de doğmuş Rus asıllı Amerikan bilim insanı olan Igor İvanovich Sikorsky tarafından geliştirildi. 1939-1941 döneminde geliştirildikten sonra gerçekleştirdiği başarılı test uçuşlarıyla yeni bir dönemin kapısını aralayan Vought-Sikorsky (VS) -300 model helikopter, tasarlandığı haliyle küçük olsa da 1.092 pound (495.322 kg) ağırlığında ve 65 beygir güce sahip Lycoming motoruyla çalışan, kolay ve hızlı modifikasyon için tasarlanan bir test uçağı olduğu için gelişim sürecinin başlangıcı açısından önemli bir kilometre taşı oldu.
Ayrıca tek ana rotor ve kuyruk rotoru yapılandırmasına sahip olmasıyla birlikte, tasarımsal yetkinlikleriyle birlikte uçmakla kalmayarak havada asılı kalabilmesi ve etkin manevra kabiliyetleriyle, nakliye helikopterlerinin gelişim süreci açısından hızlı bir başlangıç yapılmasını sağladı.
Ancak sonradan karşılaşılan zorluklar, VS-300’ün de geliştirilmesi gereken özelliklerini açıkça gösterdi. Yıllardır kullanılan geleneksel uçaklarla kıyaslandığında, helikopterlerin yeterli güce sahip olduğu açıkça görülüyordu. Kontrolü zor ve malzeme-ekipman arızalarına sebebiyet veren yüksek dinamik streslere maruz kalmaktaydı. Bununla birlikte VS-300’ün başlattığı seri uzun bir helikopter takımının oluşmasını sağladı ve Fransa’dan İngiltere’ye ve Almanya’dan Japonya’ya kadar birçok ülkede kullanılmaya başlanarak süreç içerisinde karşılaşılan zorluklar ve geri bildirimlerle gelişimleri hızlandı.
II.Dünya Savaşı ile birlikte hızlanan lojistik helikopterlerinin üretimi, Sikorsky üretimi olan helikopterle devam etti.
Ardından, II.Dünya Savaşı esnasında kullanılan R-4 tipi helikopter, ilk seri üretim helikopteri oldu. Bu modelin kullanımı, ABD ordusunun, savaş alanında lojistik ihtiyaçların karşılanması ve birliklerle birlikte malzemelerin daha önce sabit kanatlı uçaklarla taşınması imkansız olan yöntemlerle taşınması işlemlerini gerçekleştirmesiyle oldu.
Savaş esnasındaki zorluklarla karşılaşılmasının ardından geliştirilen Sikorsky R-4 model helikopteri öne çıkaran en önemli özellikleri; ABD’de bulunan Puget Sound bölgesinde belli bir lisans altında güvenilir şekilde üretilmesi, denge ve kontrolün sağlanması rolünü üstlenen çift ana rotorun ve kuyruk rotorunun bulunması ve yolcu ve yük taşımacılığına imkan tanıyan kapalı kabine sahip olmasıdır.
ABD Hava Kuvvetleri ve İngiliz Kraliyet Hava Kuvvetleri’nde ve çeşitli askeri operasyonlarda kullanılmasıyla kabiliyetlerini kanıtlayan R-4, kendi döneminde önemli bir askeri teknolojik gelişmenin önünü açtı.
II.Dünya Savaşı sürecinde kullanılan bir diğer askeri-nakliye helikopteri olan H-13 Sioux modeli, tıbbi tahliye (MEEDEVAC) alanında yaygın olarak kullanıldı. Tasarımındaki hafiflik ve güven veren performansıyla savaşta yaralı tahliyesinde kilit rol üstlenerek sayısız kişinin hayatta kalmasını sağladı ve bundan sonraki tıbbi tahliye (MEDEVAC) operasyonları için standartların belirlenmesi sağlandı.
II.Dünya Savaşı’nın ardından, askeri operasyonlar için üretilen nakliye helikopterleri sonrasında, sivil hayata yönelik helikopterlerin üretimi hız kazandı.
Vietnam Savaşı esnasında kullanıma sunulan, 1950’lerde tanıtımı yapılan Bell UH-1 Huey tipi helikopterin en öne çıkan özelliği; asker taşımacılığından, tıbbi tahliyeye ve kargo taşımacılığına kadar birçok alanda sorumluluk üstlenerek lojistik taşımacılığının kolaylaşmasında kritik bir rol üstlenmesiydi. Bunun en önemli kaynağı ise, pistonlu motorlarla kıyaslandığında, daha fazla güç ve verim sağlıyor olmasıydı. Modern askeri havacılığın temelini oluşturan bu model, diğer birçok tasarımı da etkiledi.
Sovyetler Birliği tarafından geliştirilen, 1950’lerin sonlarında ortaya çıkan Mil Mi-8 model helikopter, nakliye helikopterleri tarihinde, kendi döneminde kadar, en çok üretilen helikopter oldu. Sağlam tasarımıyla birlikte kullanım alanlarının genişliği, onu itfaiyecilikten askeri nakliyeye, arama kurtarmadan diğer birçok sivil uygulamalara kadar birçok alanda kullanılabilir kıldı.
Artık günümüze geldiğimizde ise, kabiliyetleri son teknolojiyle donatılmış birçok askeri-nakliye helikopterler, kullanılmaya ve geliştirilmeye devam ediliyor.
Bunlardan Sikorsky S-92, çarpışmaya karşı mukavemet göstermesini sağlayan yakıt sistemleri ve enerjiyi soğuran koltuklarıyla oldukça gelişmiş güvenlik kabiliyetlerine sahip. Ayrıca etkinliği ve verimliliği artıran, aynı zamanda daha az gürültü oluşmasını sağlayan, örtülü kuyruk rotoru ve geliştirilmiş rotor kanat tasarımına sahiptir. Bu teknik özellikleriyle, açık deniz petrol taşımacılığında, arama kurtarma alanlarında ve VIP taşımacılığında kullanılmaktadır.
Bir diğer nakliye helikopteri olan Bell Boeing V-22 Balık Kartalı (V-22 Osprey), çeşitli zorlu koşullarda hızlı asker konuşlandırmayla birlikte kargo taşımacılığının kolaylaştırılması, helikopterlere benzer biçimde dikey uçuşun, sabit kanatlı hız ve menzille birleştirilmesi ve helikopter-uçak modları arasındaki geçişlere imkan tanıyan çift pervane özelliğiyle çok yönlü bir nakliye helikopteri olduğu söylenebilir.
Son olarak sizlere, Leonardo AW609’u tanıtacağız. Hem sivil hem de askeri uygulamalar için tasarlanan bu model bir tiltrotor uçak sınıfına dahildir. Helikopter ve uçaklar arasındaki kullanım boşluğunun daha yüksek hız ve daha uzun menzillerle kapatılmasına imkan tanır. Ayrıca, kabin tasarımıyla, yönetici taşımacılığından, arama-kurtarma ve tıbbi tahliye alanlarına kadar birçok alan için özel olarak tasarlanmış fonksiyonel iç mekanlara sahiptir. Bununla birlikte, içerisinde barındırdığı son teknoloji navigasyon ve iletişim sistemleriyle modern aviyonik sistemlere sahip olduğunu söyleyebiliriz.
Nakliye helikopterlerinin tarihsel gelişim süreci, Leonardo Da Vinci’den başlayarak günümüze kadar uzanmış ve geleceğe doğru da ilerleyerek devam etmektedir. Dış politikadan askeri istihbarata kadar geniş bir yelpazede coğrafyamızda da dünyada devam etmekte olan gelişmelerle birlikte bu alandaki teknolojik gelişim süreci, şiddetini artırarak devam edecektir.
🔥