0081184.pdf (1.669Mb)

125 Pages·2010·1.67 MB·Turkish

I

ÖZET
Savaş bilimi günümüzde düğmeye basılarak yapılan, yepyeni bir savaşla
ilgilenmektedir. Artık bir şehri bir düğmeye basarak tahrip edebilecek güdümlü roket
sistemleri mevcuttur. Bunlar nükleer savaş başlığı taşıyabilirler. Yakın bir gelecekte
ulusal güvenliğimiz ancak güdümlü füzelerin gelişimi ile sağlanacak duruma gelmiştir.
Geçmişte hava kuvvetleri bombaları (özellikle atom bombası gibi yüksek infilaka
sahip bombaları) yalnızca bombardıman uçakları ile taşıyabiliyorlardı. Bu taşıma
esnasında özellikle düşman hava kuvvetlerine ve hava savunma sistemlerine karşı çok
üstün bir hava hakimiyetine ihtiyaç vardı. Güdümlü füzeler bu yüksek infilaklı
bombaları, havada üstün bir hakimiyete ihtiyaç olmadan, çok uzak mesafeler kat ederek,
hedeflerine ulaştırabilirler. Bunu özellikle süpersonik uçabilme imkan ve
kabiliyetleriyle çok daha kısa bir sürede gerçekleştirebilirler. Sahip oldukları elektronik
beyin ile güdümlendirilmişlerdir . Hedefin bir şehir, fabrika veya askeri bir bölge olması
önemli değildir.
Konvansiyonel uçaklarla veya güdümlü füzelerle yapılan bu taarruzların yine
daha küçük bir savunma füzesiyle bertaraf edilmesi mümkündür. Füzenin elektronik
beyni ve roket motoru yaklaşan bir uçağı veya füzeyi kolayca imha edebilir.
Güdümlü füzeler harekat alanlarına yeni bir boyut kazandırmıştır. Bu yeni alan
süpersonik hızlara ulaşan ve sıra dışı bir yüksekliğe çıkan füzeleri tasarlayacak çok
yüksek teknolojiye ve mühendisliğe ihtiyaç duymaktadır. Bu yeni hız ve yükseklik
pilotların kullandığı jet uçaklarını çok geride bırakmıştır. Bir rokette en önemli sorun
roketin taşıyacağı yük,menzil ve etki yarıçapıdır. Bu temel parametrelere göre roketler
imal edilmektedir. Roket imalinde göz önüne alınması gereken ana sorunlar şunlardır:
1. Roket yakıtının ağırlığı
2. Roket yakıtının hacmi ve gücü
3. Taşıdığı yükün hacmine bağlı olarak, roketin şekli
4. Roketin ağırlığı
5. Yüklerin ağırlığı ve hacmi
6. Roket motorlarının ağırlığı ve gücü
II

7. Atmosfer ve yerçekiminin direnci
8. Yükün yörüngesi
Yukarıdaki özelliklere göre astronotikte kullanılan roketlerin şekli ve yapısı, askeri
roketlerin şekli ve yapısından farklıdır. Askeri roketler, havadan karaya, havadan
havaya, karadan havaya ve karadan karaya fırlatılan tahrip amaçlı roketlerdir. Hedef
yükün dışında roketin kendisi de tahrip amaçlı kullanılabilir. Kabaca askeri roketlerin
astronotik amaçlı roketlerden farkları şunlardır:
1. Askeri roketler hacim ve büyüklük olarak daha küçüktürler.
2. Askeri roketler atmosfer içi kullanımda olduklarından daha büyük kanatlara
sahiptirler.
3. Askeri roketlerde kontrol sistemleri ve patlayıcı uç kısımdadır. Astronotik
roketlerde de genelde yük (uydu vs.) uç kısımdadır. Uzay mekikleri roket
gövdesindedir.
4. Askeri roketler tek kademeli ya da iki kademeli olabilirler. Astronotik amaçlılar
ise daha fazla kademeye sahiptirler.
5. Askeri roketler genelde tek bir hedef yükü taşır. Ortalama hızları astronotik
roketlerden düşüktür.
6. Askeri roketlerin taşınması, saklanması ve hazır halde bulundurulmaları kolaydır
(özellikle yakıtlarının türünden dolayı).
7. Astronotik roketlerin yükleri daha pahalı olduğundan roketin kontrol sistemleri
çok karışıktır.
Bu gelişmeler önümüze aerodinamik , itici güç , elektronik kontrol ,güdüm
sistemi ve küresel konumlama sistemleri gibi konuların önemini ön plana çıkarmaktadır.
Anahtar Sözcükler: Füze , Balistik, Roket, Güdüm, Füze Motoru, Roket Yakıtı,
III

ABSTRACT
The science of warfare now has a new area to deal with – push – button warfare.
Now it is possible to destroy a city by just pushing a button that would launch a bomb –
carrying guided missile. This aircraft would have a nuclear warhead. In the future, our
country’s security may depend greatly on guided missiles of this type. In the past, the
Air Force has depended on the bomber for delivery of the atomic bomb. In using the
bomber, the Air Force needed air superiority over the target and little or no hostile
antiaircraft opposition in order to assure delivery of bombs. But a guided missile can
deliver the atomic bomb to its target without waiting for air superiority; it can get past
any present day means of interception. The guided missile can do this because it is
capable of flying at supersonic speeds. Guided by its own electric brain, it is capable of
destroying the target, whether it be a city factory, military installation, warship, or
aircraft. When an attempt is made at interception by conventional aircraft or guided
missile, a missile may even be capable of detecting the interceptor’s approach and firing
smaller missiles in defense. The smaller missile, with its own electric brain and rocket
engine, will seek out and destroy the oncoming aircraft or missile, leaving the bomb-
carrying missile to continue its flight to the target undisturbed. With the coming of
guided missiles, a new career field came into being. This new field requires the services
of thousands of skilled technicians and engineers, because the field involves the
supersonic speeds and extremely high-altitude flying of missiles. The new speeds and
new altitude outstripped and outpaced human ability to pilot aircraft. As a result,
electronic or automatic missile guidance systems have had to be utilized.
IV

ÖNSÖZ
Roket ve füze sistemlerinin tarihten günümüze gelişimi ve günümüz modern
sistemlerinin ele alındığı bu çalışmada konuyla ilgili yerli ve yabancı kaynaklar titizlikle
taranmış, sivil ve askeri kaynaklara başvurulmuş. Akılda kalıcılığı açısından tarihte
gerçekleşmiş olaylara yer verilmiştir.
Bu çalışmanın her aşamasında değerli bilgisini ve desteğini esirgemeyen yüreği
vatan sevgisiyle dolu Danışman Hocam Sn. Prof. Dr - Đng. . Ahmet CAN’a, kendi
akademik katkıları ile beraber hayatımın her anında bana destek olan eşime ve
fedakarlık simgesi olarak gördüğüm anneme ve babama teşekkürlerimi bir borç bilir,
sonsuz şükranlarımı sunarım.
V

KISALTMALAR

DGPS: Differential Global possitioning system
DSMAC : Digital Scene Matching Area Correlation
GPS : Global Possitioning System
ICBM : InterContinental Balistic Missile
INS : Inertial Navigation System
RAM : Radar Absorbing Materials
RCS : Radar Cross Section
TERCOM : Terrain Contour Matching
TOA : Time of Arrival
ÜDÜ : Üçüncü Dünya Ülkeleri,
MSAM : Orta Đrtifa Yerden Havaya Füze Sistemleri,
HSAM : Yüksek Đrtifa Yerden Havaya Füze Sistemleri,
SDI,O : Strategic Defence Đnitiative,Organitation,
TBF : Taktik Balistik Füze,
ATBF : Anti Taktik Balistik Füze,
NBC : Nükleer Biyolojik Kimyasal
C4I : Command Control Computer Communication Đntelligence,
DSP : Savunma Destek Programı,
LOCE : Linked Operation Đntelligence,
BĐCES : Battlefield Đntelligence Collectin And Exploitation System,
SBĐR : Space Based Đnfra Red,
CCTD : Taktik Hava Kontrol Merkezi,
ACS : Air Control Squadrons,
NC3A : Harekat Alanı Füze Savunma Sistem Uygulayıcısı,
SAMCC : SAM Harekat Merkezi,
BTDC : Batarya Taktik Harekat Merkezi,
CIC : Combatinformation Capability,
ACCS : Air Comman And Control System
SATCOM : Satelliate Communication,
TEL : Transporter Erecler Launcher,
VI

ERINT : Expended Range Đnterceptor
NASAM : Norvegian Advanced Sam System,
ICBM : Kıtalar Arası Balistik Füze,
SRBM : Shorte Range Balistik Füze
VII

1. GĐRĐŞ........................................................................................................ 1
2. TEMEL KAVRAMLAR VE TANIMLAMALAR............................... 4
2.1 Güdümlü Füzelerin Aerodinamiği ............................................................ 4
2.1.1 Akış ilişkileri ............................................................................................. 4
2.1.2 Füzeye Etki Eden Kuvvetler ..................................................................... 4
2.2 Momentum Değişimi................................................................................. 6
2.2.1 Girdap ........................................................................................................ 9
2.2.2 Bernoulli Teorisi. ...................................................................................... 9
2.3 Aerodinamik Performansı Arttırma Yöntemleri ..................................... 13
2.3.1 Basınç Dağılımı (Center Of Pessure) ...................................................... 20
2.4 Süpersonik Füzelerin Aerodinamiği........................................................ 24
2.4.1 Şok dalgası ve hızın sınıflandırılması ..................................................... 24
2.4.2 Normal Şok Dalgaları.............................................................................. 27
2.4.3 Dolaylı Şok Dalgası ( Eğik ) ................................................................... 27
2.4.4 Aerodinamik Kontrol .............................................................................. 27
2.4.5 Harici Kontrol Yüzeyleri ......................................................................... 28
2.4.6 Füzelerde Denge ...................................................................................... 31
2.4.7 Yüksek Hızlı Aerodinamik Çalışma Teknikleri ...................................... 31
3. ROKET VE FÜZELERĐN SINIFLANDIRILMASI ......................... 50
3.1 Füzenin Çalışma Esası ............................................................................ 50
3.2 Roketlerin Çalışma Esası ........................................................................ 50
3.3 Roket ve Füzelerin Sınıflandırılması....................................................... 51
4. GÜDÜMLEME VE KÜRESEL KONUMLAMA SĐSTEMLERĐ .... 55
4.1 Tanım ...................................................................................................... 55
4.1.1 GPS.......................................................................................................... 57
4.2 Kılavuzluk ve Kontrol ............................................................................. 61
4.3 Kılavuzluk Evreleri ................................................................................. 63
4.4 Kılavuzluk Sistem Çeşitleri ..................................................................... 63
4.4.1 Đnsan Yapımı Aygıtlarla Yönetilme ........................................................ 64
4.4.2 Kendi Kendine Yeten Kılavuzluk Sistemleri .......................................... 68
VIII

4.5 Güdümlenmiş Uçuş Rotaları ................................................................... 70
4.5.1 Preset Uçuş Rotaları ................................................................................ 70
4.5.2 Değişken Uçuş Rotaları ........................................................................... 70
4.6 DSMAC(Digital Scene Matching Area Correlator) ................................ 73
4.7 Gizlenme Teknolojileri (Hayalet Teknolojiler)....................................... 74
4.8 Havadan Havaya Atılan Füzelerde Güdümleme ..................................... 76
5. SENSÖRLER ......................................................................................... 78
6. TAKTĐK BALĐSTĐK FÜZELERĐ ....................................................... 82
6.1.1 Balistik Füze:........................................................................................... 82
6.1.2 Cruise (Seyir) Füzeleri: ........................................................................... 82
6.1.3 Nükleer Silahlar : .................................................................................... 87
6.1.4 Biyolojik Silahlar: ................................................................................... 89
6.1.5 Kimyasal Silahlar: ................................................................................... 89
7. ROKET VE FÜZE MOTORLARININ SINIFLANDIRILMASI .... 91
7.1 Roket Motorları ....................................................................................... 91
7.1.1 Kimyasal Yakıtlı Roketler ....................................................................... 91
7.1.2 Elektrikli Roket Motorları ....................................................................... 91
7.1.3 Elektro Termal Motorlar ......................................................................... 92
7.1.4 Elektrostatik Motorlar (Đyon Motorları) .................................................. 92
7.1.5 Elektromanyetik Motorlar (Plazma Motorları) ....................................... 92
7.1.6 Güneş Işınımlı Đtme Motorları ................................................................ 93
7.1.7 Nükleer Motorlar ..................................................................................... 93
7.1.8 Elektrikli Roketler ................................................................................... 94
8. ROKET VE FÜZELERDE KULLANILAN YAKITLAR ................ 97
8.1 Roket Ve Füze Yakıt Çeşitleri ................................................................ 97
8.1.1 Yakıttan Đstenilen Özellikler ................................................................... 98
8.1.2 Katı Yakıtlı Roketler ............................................................................... 98
8.1.3 Sıvı Yakıtlı Roketler.............................................................................. 100
IX

9. FÜZELERE KARŞI SAVUNMA ...................................................... 103
9.1 Aktif Ve Pasif Tedbirler ....................................................................... 104
9.1.1 Aktif savunma ....................................................................................... 105
9.1.2 Pasif Savunma ....................................................................................... 106
10. SONUÇ VE DEĞERLENDĐRME ..................................................... 107
KAYNAKLAR……………………………………………………………………..110
ÖZGEÇMĐŞ…………………………………….………………………………….114
X

ŞEKĐL LĐSTESĐ
Şekil 1 : Hedefe doğru ilerleyen füze ............................................................................ 16
Şekil 2 : Girdap ............................................................................................................. 17
Şekil 3 : Beysbol topunun atılışı ve havadaki hareketi ................................................. 18
Şekil 4 : Füze Motorundan Üretilen Đtki Kuvveti ......................................................... 19
Şekil 5 : Küçük bir hücum açısına sahip kanat profili etrafındaki basınç dağılımı. ..... 20
Şekil 6 : Basınç katsayısının veter uzunluğu boyunca değişimi. .................................. 20
Şekil 7 : Hücum açısı. ................................................................................................... 22
Şekil 8 : Hücum açısının değişimi ile kanat profili etrafındaki akış. ............................ 23
Şekil 9 : Kanat profili karakteristikleri.......................................................................... 24
Şekil 10 : Aerodinamik katsayıların hücum açısı ile değişimi. ....................................... 24
Şekil 11 : Kamburluklu ve simetrik kanat profili ile elde edilen kaldırma kat sayısı .... 25
Şekil 12 : Flap çeşitleri. ................................................................................................... 26
Şekil 13 : Slat kullanımı ile kanat profili etrafındaki akışın kontrolü. ............................ 27
Şekil 14 : Değişik kanat profilleri için kaldırma kat sayısının hücum açısı ile değişim. 28
Şekil 15 : Aerodinamik kontrol. ...................................................................................... 35
Şekil 16 : Milyem ölçü birimi. ........................................................................................ 39
Şekil 17 : Milyem dönüşüm tablosu. .............................................................................. 40
Şekil 18 : Merminin yatay bileşenleri grafiği. ................................................................ 40
Şekil 19 : Merminin düşey bileşenleri grafiği. ................................................................ 41
Şekil 20 : Milyem kullanılarak ilk hızın gösterilmesi. .................................................... 42
Şekil 21 : Mermi yüksekliğinin simule edilmesi. ........................................................... 43
Şekil 22 : Uzayda yapılan atış ile yeryüzünde yapılan atış arasındaki ilişki. ................. 45
Şekil 23 : Askeri terminolojide kullanılan mermi yolu. ................................................ . 46
Şekil 24 : Hava içerisindeki merminin havasız alandaki mermi yol ile karşılaştırması. 50
Şekil 25: “Tomahawk” füzesi Donanmaya ait bir zırhlıdan fırlatılıyor ......................... 86
Şekil 26 : Denizaltından fırlatılan bir “Tomahawk” ....................................................... 86
Şekil 27 : Cruise füzesinin parçaları. .............................................................................. 87