Gövde Tüpü

İçerik

Gövde Tüpü Nedir?

Roketin iç parçalarını dış etkilerden koruyan aerodinamik parçadır. Roketin bütünlüğünü sağlar. Üzerinde kanatlar ve üstünde burun konisi yer alır. İçerisinde roketin iç gövde elemanları, görev yükü, elektronik sistemler ve roket motoru bulunur. Genelde silindir şeklinde olduğu için gövde tüpü olarak adlandırılır.

Gövde Tüpü Nasıl Tasarlanır?

Gövde tüpünü tasarlamadan önce içinde bulunacak malzemelerin belirlenmesi gerekir. Böylelikle gövde tüpünde seçilecek malzeme, gövde tüpünün uzunluğu, et kalınlığı daha net ortaya çıkar. Ayrıca aviyonik sistem, roket motoru gibi gövde içi malzemelere göre gövde tüpü için daha fazla alternatif vardır Bu yüzden rokette ilk önce tasarlanan malzeme değildir. Gövde tüpü tasarımında başlıca önemli iki konu vardır. Gövde tüpü içerisindeki malzemeleri korumak için basınç, sürtünme, çarpma gibi durumlara dayanıklı olmalıdır. Gövde tüpü, roketin uçuş performansını olumsuz etkilemeyecek bir geometride olmalıdır. Bu iki konu göz önünde bulundurularak gövde tüpü tasarımına başlanabilir. Roketin daha kararlı olması, daha yüksek irtifalara ulaşması, iç malzemelerine daha fazla ağır tasarlayabilmek için gövde tüpü olabildiğince hafif olmalıdır. Kararlı bir uçuş için gövde uzunluğunun gövde çapının en az 10 katı olması lazımdır. Olabildiğince dar ve kısa bir roket gövdesi tasarlamak da hava ile temas edecek yüzey alanını azaltacağı için daha kararlı bir uçuş sağlar. Roketin kararlılığını Rocket Fx’in “Kararlılık” sayfası üzerinden hesaplayabilirsiniz. Roketin iç ve dış basıncını dengelemek için gövde üzerine delikler açılmalıdır. Güvenli bir uçuş için 3 ile 4 mm arasında büyüklüğünde en az 3 delik bulunmalıdır. Eğer raylı bir fırlatma rampası kullanılacaksa kaydırma ayakları gövde tüpü üzerine montajlanmalıdır. Gövde tüpü buna uygun olmalıdır. Bunun için iç gövde elemanlarının üzerine denk gelecek şekilde vidalama yapılabilir. Kanatlar için de gövde tüpü üzerine uygun delikler veya yarıklar açılmalıdır. Gövde içi malzemeleri kolay yerleştirmek ve roket içerisinden çıkartmak için gövde tüpü 2 veya 3 parçadan oluşabilir. Bu parçalar entegrasyon gövdesi ile birleştirilebilir. Bu parçalar havada ayrılacaksa üzerine delikler açılıp bu deliklerden pinler ile tutturulabilir. Gövde tüpünün uzunluğu belirlendikten sonra et kalınlığı belirlenmelidir. Gövde tüpünün et kalınlığı belirlenirken üretilebilir olmasına dikkat edilmelidir. Gövde tüpü içerisindeki malzemeleri koruyabilecek, optimum seviyede dar olmalıdır. Gövde tüpü tasarlarken bir diğer konu da malzeme seçimidir. Model roketlerde gövde tüpü olarak bir çok malzeme kullanılabilir. Bunların başında karton, kompozit ve alüminyum gibi metal malzemeler kullanılır. Yüksek irtifaya ulaşacak yüksek hızlı veya gövde içi ağır olan roketlerde karton malzemeler dayanıksız olduğu için önerilmez. Malzeme seçerken üretilebilirlik başta olmak üzere, dayanıklılık sinyal geçirgenliği gibi konulara da dikkat edilmelidir. Gövde tüpü tasarlandıktan sonra üzeri boyanabilir veya kaplanabilir. Bu işlemler yapılırken gövde tüpünün et kalınlığının, ağırlık merkezinin ne kadar değişeceğine; yüzeyinin deforme olup olmamasına dikkat edilmelidir.

Gövde Tüpü Malzemeleri

Gövde Tüpü tasarımı yapıldıktan sonra o tasarıma uygun üretilebilir malzeme seçimi yapılması gerekir. Üretilebilirliğin içinde maliyet, temin edilebilirlik, istenilen ölçü, dayanıklılık, ağırlık, rijitlik gibi yapısal konulara dikkat edilmelidir. Genelde yaygın olarak şekillendirilebilirliği kolay olduğu için kompozit malzemeler kullanılır. Kompozit malzemelerin arasında en yaygın olarak kullanılanlar fiberglas ve karbon fiberdir. Bunların dışında karbon metal olarak alüminyum gibi malzemelerden de gövde tüpü yapılmaktadır. Bu malzemeler tek başına kullanıldığı gibi birlikte de kullanılmaktadır. Örneğin alüminyumdan gövde tüpü üretim aviyonik sistemin geleceği bölmeyi pla malzemesinden üretmek gibi… Malzemeler ve üretim yöntemleri hakkında daha detaylı bilgiyi Model Roketçilikte Kullanılan Malzemeler sayfasından ulaşabilirsiniz.

Kaynakça & İleri Okuma

Andrew T. Allen, Rockets, and How They Work, 15.04.2004.
Roketsan, Model Roketçilik, 20.03.2020.
Uçak Müh. Emrah Asılyazıcı, Model Roket Tasarımı, 2001.
DUTlab, DUTlab VENÜS Projesi, 2021
Teknofest, Roket Yarışması Şartnamesi, 2022.

Daha Fazlası

Diğer Projelerimiz

Bizi Takip Edin

_____________________________________________________________________________________

Rocket Fx Wiki bir DUTlab Projesidir.
Temmuz 2024 – Tüm Hakları Saklıdır.