BUHARLI TÜRBİNLER

. İşleyişi alter natif (almaşık) olan pistonlu buharl makine günümüzde hemen hemen kul lammdan kalkmıştır. Gerçekten de bt makinenin yerini, yavaş yavaş, birçol üstün yönü olan buharlı türbin aldı Buharın sürekli olarak alınmasını sağ layan ve dolayısıyla yüksek bir güç oluşturan dönmeli hareket; sağlanar büyük dönme hızları nedeniyle bir al ternatöre doğrudan bağlanabilme özelliği.Bir türbinin katlarının her bi ri boru ya da çarklardan oluşan biı dağıtıcı (distribütör) ve kanatçıklı biı çark içerir.
Etkimeli türbinler’de akışkandaki en talpi düşmesi (entalpi, hacimle basınç çarpımının iç enerjiyle toplamına eşittir) distribütör içinde tümüyle kinetil enerjiye (akışkanın hızmm artmasıyla) dönüşür. Buna karşılık tepkimeli türbinler’de entalpi düşmesinin bir bölümü distribütörde, bir bölümü d€ çarkta oluşur. Buharlı türbinler isi enerjisi, klasik enerji ya da nükleeı enerjiden elektrik enerjisi üretin santrallarında kullandır. Bunlardan ayrıca,Diesel motorlarıyla birlikte g& milerin çalıştırılmasında da yararlanılır.
HİDROLİK TÜRBİNLER. Dönmi hızları dakikada 10 turu geçemeyen bu nedenle de yüksek güç sağlayama yan hidrolik çarkların yerini hidrolil türbinler almıştır.
Etkimeli türbinler (Pelton türbinleri birkaç yüz ile 2 000 m arasmdaki biı
I
İff/î; T* -:
yükseklikten düşmeler (suyun baraj ya da ırmaktaki akıntısı ve türbin içine girmesi arasındaki düzey farkı) için kullanılır; bunlar, türbinin eksenine dik fışkırmaları yönlendiren bir enjektör içerir; bu fışkırma sırasında su akıntısı, çarkın kanatçıklarının girişindeki fışkırma çıkıştakiyle aynı doğrultuda, ama ters yönde olacak biçimde ikiye ayrılır. Kanatçıklara hücum eden fışkırmanın hızı/2ğFİ’a eşittir (sözgelimi,1 500 m’lik bir H düşmesi için 170 m/sn olur)
Tepkimeli türbinler, 500 m’nin altındaki düşmeler için kullanılır. Türbinin çevresine giren su, ekseni boyunca akıp gider. Su, distribütörden çıkarken atmosfer basıncından daha yüksek bir basınçtadır; bu durumda açığa çıkan kinetik enerji çark içinde me-
kanik enerjiye dönüşür. Çarkın çıkışındaki suyun basıncım aspiratör adı verilen bir parça azaltır; bu da düşmeyi yapay olarak yükseltir. Kaplan türbinleri, yönlendirilebilir kanatlarla donatılırlar; bunlarda akıntı eksen doğrultusundadır ve bu nedenle de en yüksek tepkimeyi kullanırlar; bu türbinlerden 80 m altodaki düşmelerde yararlanılır. Radyal akıntılı Francis türbinleri, çarkın girişi ve çıkışı arasındaki su akıntısının yönünü değiştirir; bunlar 50-500 m arasındaki düşmeler için kullanılırlar. Hidrolik türbinlerin üstün bir verim gücü vardır (% 90’m üstünde); bunlar hidrolik santrallarda ve gelgit enerjisiyle çalışan santrallarda kullanılırlar. GAZLI TÜRBINLER.Gazlı türbin, içinde gazların hareket ettirici mil üstü-
ne takılı bir türbini çalıştırdığı, iç yara malı bir motordur; bunlar bir haM kompresörü, bir yanma odası ve gâlS ların kanatçıkları üstünde genleştiği bir türbin içerirler. Ayrılan gazları™ ısısını yakıcı havayı ısıtmak için toja lamak ve sıkıştırma ile yanmayı bölüm! bölüm ayırmak koşuluyla, bu tür tüfj binlerin verimi % 38’i geçebilir. Gali lı türbin, havacılıkta, türbopropülsijg ler ve türboreaktörlerle, şaşırtıcı wm gelişme gösterdi. Bunların uygular^” alam denizciliğe (denizlerin kısa sûrla de katedilmesinde), demiryolları^ (türbotren) ve elektrik santrallarıml (küçük ya da orta güçte) yayılır. Gazi lı türbini otomobile uyarlama deneme! lerine de girişilmiştir. H
İlrboreaktör Özellikle uçakların propülsiyonu için tasarlanmış olan ve temelde gazlı bir türbin ile yanan gazlan dışarı atan bir sistemden oluşan tepkimeli motor. Yapısı, içindeki türbinin, itmeye yarayan bir pervaneyi çalıştırdığı türbo-propülsörünkine (türbinli itici) benzer. Türboreaktör, 1930’da İngiliz Sir Franck Whittle tarafından bulundu. Alman Hans von Ohain tarafından yapılan bir türboreaktörle donatılmış ilk uçak Heinkel 178,1939’da on dakika kadar uçtu. İki yıl sonra, 1941’de Whitle’nin türboreaktörü ile donatılmış Gloster Meteor, ilk uçuşlarını gerçekleştirdi. Buna karşılık ilk türbo-propülsör denemeleri 1945’te yapıldı.
YAPILIŞI VE İŞLEYİŞİ
Bir türboreaktör bir kompresör, bir yanma odası, bir türbin ve bir boru içerir. Yanma gazlarının genleşmesiyle çalışan türbin temelde hava komp-
resörünü çalıştırmaya yarar. Türbinden çıkan gazların enerjisi, boru yoluyla itme gücüne dönüşür. Günümüzdeki türboreaktörler 10’un üstünde özgül itmelere (itme ile motorun ağırlığı arasındaki oran) ulaşır. Tüpbore-aktörlerin özgül tüketimi (yakıt miktarıyla motorun itme gücü arasındaki oran), çift akılı türboreaktörlerde daN başına 0,5 kg/s’e kadar inebilir. Bir türboreaktörün itme gücü,art yanmayla, yani enjeksiyon borusuna yakıt enjekte ederek artırılabilir; bu da egzoz gazlarında bulunan oksijenin yanmasını sağlar. Böylelikle, türbinin öğelerinin dayanamayacakları 1 500°C üstündeki sıcaklıklara ulaşdır. Buna karşılık, özgül tüketim çok fazla artar, bu da askeri uçaklarda art yanmanın kullanılmasını kısıtlar.
Çift akılı türboreaktörlerin ilkesi, borunun çıkışında, soğuk bir hava akışının yanan gaza karışmasma daya-nır.Böylecegazlarmkütlesi,dolayısıy-
f 1
içinde 131 yolcu aşıyabilen, hızı 975 rm/s olan ve yakıl kmali yapmadan en a 4 230 km ızaklığa gidebilen •ing 727’nin üç reaktöründen ikisi.
4174
la da itme gücü artırılır; çünkü itmj» gazların kütle miktarı ile gazın, motla run çıkışı ve girişi arasmdaki hız fala kının çarpımına eşittir. Seyreltme orj[ m (soğuk gazların miktarı ile sıca» gazlarm miktarı arasındaki oran) mel torun ağırlaşmasını önlemek için, glij nellikle 5’te tutulur. Bir türboreaktjjj rün borusu, yanıcı gazlarm ısı ener|| sini kinetik enerjiye dönüştürür. Dİl ğişken geometrili borular da enerjimi farklı uçuş koşullarına (yükseklik,hızlj bağlı olarak daha iyi kullanılmasını sağlar. Gazlarm çıkış kesitinin de|| şimi genel olarak bir koninin,borun® ekseni boyunca yer değiştirmesiyle# de edilir. Ayrıca borular, motorla™ gürültüsünü azaltmak için bir susglj rucu ve uçağın inişte fren yapma için bir itme enversörü (yön değiştill cisi) ile donatılırlar. Başlıca teknora jik sorunlar, bileşenlerin (türbin, yara ma odası ve boru) yüksek sıcakhkl|| da tutulmasını kapsar. Kullanılan raf taller sıcaklık etkisiyle bozulmaya karşı dayanıklı olmalıdır. Türbinle®
1100°C’a kadar dayanan,ısıya dara nıkh metallerle yapılırlar. Türbini çarklarının iç kesimi kompresörünü! tünden alman hava yardımıyla sora tularak yanıcı gazlarm sıcaklığı, lig binin girişi için kabul edilebilir en \ sek sıcaklık olan 1 20Û°C ya
1 300°C’a kadar yükseltilebilir.
UYGULAMALARI
Türboreaktör 800 km/s Ue 2,5. mt§§ arasmdaki uçuş hızlarına iyi uyarlg mıştır. Türboreaktörün gazları ı rı atma hızı havanın giriş hızıyla yarlı biçimde azaldığından, türbopjg pülsör 800 km/s’in altında daha ilg
çekicidir. 2,5 mach’m.üstünde türbo-reaktörün özgül tüketimi sınırlayıcı olur ve verimi daha yüksek olan sta-toreaktörün kullanılması uygundur (Bkz. MOTOR). Eylül 1974’te New
Matematik alamnda değişken artması sıfıra yöneldiğinde, fonksiyon, artmasının değişken artmasına oranının limitini belirten terim.
Türevler, XVII. yy. ortalarından başlayarak, matematiksel çözümlemenin (analizin) en başta gelen konularından birini oluşturdular. Türev kavramı, önce kinematiğe girdi.
Katedilen x – x0uzayım, t – tDkatetme süresine bölelim:
X – Xn
t-to’
Bu oran, hareketli cismin t0 ile t anlan arasındaki ortalama hızıdır, t, t0 a giderken ortalama hız genellikle bir limite yaklaşır: Bu, anlık hız ya da uzayın zamana göre türevidir. Genel olarak, gerçek bir x değişkeninin bir f fonksiyonu göz önüne alındığında, h sıfıra giderken
f(Xo+h)-f(x„)
h
oranının bir limiti varsa, bu fonksiyonun x0 noktasında türevi alınabilir. Bu koşullarda Jimit’âeğerine f’nin x0 noktasındaki türevi denir. Şimdi f’nin bir 1 aralığının her noktasında türevinin alınabileceğini varsayalım; her x noktasına, f’nin bu noktadaki türevinin denk düştüğü 1 üstünde tanımlanan fonksiyona f’nin türev fonksiyonu (ya da yalmzca türevi) denir ve G.
Leibniz’e göre ây ya da df dx
dx ile, Isaac Newton’a göre y ile, L. Euler’e ve L. de Lagrange’a göre y’ ya da f’ ile, L. Arbogast ve A. Cauchy’ye göre Df ile gösterilir, y işareti yalnızca mekanikte kullanılır. D simgesi, özellikle her türevi alınabilir fonksiyona türevini bağlayan uygulama incelendiğinde kullanılır. Belirli bir 1 aralığında türevi alınabilir fonksiyonlar, 1 üstünde tanımlanan fonksiyonların birimsel cebirinin, dolu bir birimsel alt-cebirini oluşturur-
York’u Londra’ya (5 615 km) 1 sa 55 dk’da bağlayan (ortalama hız 2 925 kln/s) Amerikan SR71 uçağı karışık propülsörlerle, türbostatoreaktörler-le donatılmıştı (verimi 1 mach ile 3
lar ve D uygulaması doğrusaldır (lineer).
D (af + bg) = a Df + b Dg.
Bir fg çarpımının türevi D (fg) = (Df) g + f (Dg) olur, g, l’de sıfır olmayan bir fonksiyon olduğunda, bir f/g bölümünün türevi şöyledir:
D (L\ – (Df) g – f (Dg)
\3j g2
Kullanılagelen fonksiyonların çoğu, türevi alınabilir fonksiyonlardır. Ayrıca, türevi alınabilen her fonksiyon süreklidir; bununla birlikte Liouville ve VVeierstrass’m gösterdikleri gibi her gerçek sayıya mutlak değerinin denk düştüğü x – lxi fonksiyonu gibi, bir noktada türevi alınamayan sürekli fonksiyonlar vardır.
Türev kavramı, fonksiyonların değişim yönlerinin incelenmesinde önemlidir. f, türevi alınabilir bir fonksiyon olsun; f’nin, tanım kümesinin içindeki bir x0 noktasında, bir maksimumdan ya da bir minimumdan geçmesi için, türevinin bu noktada sıfır olması gerekir. f’nin bir aralıkta artan bir fonksiyon olması için türevinin pozitif olması gerekli ve yeterlidir; f’nin azalan bir fonksiyon olması için, türevinin negatif olması gerekli ve yeterlidir. Özellikle, f’nin sabit olması için de türevinin sıfır olması gerekli ve yeterlidir.
Kinematikte, y ivmesi ya da hızın türevi incelenir. Daha genel olarak, türetilebilir bir f fonksiyonunun f türevi de türetilebilir.
Bu durumda f’nin, iki kez türetilebilir olduğu söylenir; f’ ’nün türevine, f’nin ikinci türevi denir ve f”
¿M ya da D2f ile gösterilir.
Yinelenme yoluyla, n kez türetilebilir fonksiyonlar tanımlanır, f’nin n’inci türevi, f’nin (n-l)’inci türevinin türe-
mach arasında tutuldu).
1945’ten günümüze kadar türboreak tör teknolojisindeki önemli ilerleme sivil ve askeri havacılığın gelişmesine son derece katkıda bulundu. ı
vidir ve fln), ya da D”f
ile.gösterilir. f ve g, n kez türetilebiliı fonksiyonlarsa, bunların fg çarpımı için de aynı durum geçerlidir ve fg’nir n’inci türevi, Leibniz formülüyle verilir: (fg)1″‘ = fg(n) + Cjfg(n”,) + … + cnpf<“-p)g<p) +… +.f<“>g : burada CS n nesnenin p’li kombinezonlarının sayısını gösterir.
Sıfır olmayan her n doğal tamsayısı için,f’nin n kez türevi alınabilirse, i sürekli olarak türetilebilir denir. Yukardaki kuram karmaşık değerli fonksiyonlar halini de kapsayabilir. Ayrıca, aynı tanım değişkenin karmaşık sayı olduğu durum için de genelleştirilebilir, o zaman türevi alınabilir her fonksiyonun kendiliğinden sürekli türetilebilir olduğu gösterilebilir. Son olarak, türevi alınabilir fonksiyonların çok değişkenli fonksiyonlar halindeki tanımı değiştirilebilir. Sözgelimi, f, iki x ve y değişkenli bir fonksiyon olsun. x-*-f(x,y0) fonksiyonunun x0 noktasında türevi alınabiliyorsa, f’nin, bir (x0 ,y0) noktasında x’e göre kısmi bir türevi vardır denir, f’nin her noktada x’e göre kısmi bir türevi varsa, her noktaya f’nin bu noktadaki kısmi türevinin denk düştüğü fonksiyon,
p, f’x ya da ile gösterilir. Aynı
o f
biçimde q , fy ya da ğy ile
gösterilen, y’ye göre kısmi türev de tanımlanabilir. Bu kısmi türevlerin de kısmi türevleri olabilir:
r = r =?ü= t = r=0ff A./af’
«! 0* 0x \0x/ ’ V 0y= 0y \3y,
r = S2f – ü_ (0L)r – m
*» 0y0x 0y \0x/ ’ yx 0x0y 0x\0y/
Genellikle, K.H.A. Schwarz’m ünlü biı teoremine göre, biı son iki kısmi türev eşittir; ortak değerleri süe gösterilir.ı
Türk müzik araştırmacısı ve bestecisi Halil Bedn Yönetken (1901-1968) tarafından, folklordan kaynaklanarak çalışmalar yapmış olan Rus Beşleri’ ne öykünerek beş Türk bestecisine (ilk kuşak Cumhuriyet bestecileri) verilen ad: Necil Kâzım Akses (doğ. 1908); Haşan Ferit Alnar (1906-1978); Ulvi Cemal Erkin (1906-1972); Cemal Reşid
Rey (1904-1985); Ahmet Adnan Say-gun (1907-1991).
Cumhuriyet’ten sonra Avrupa’da eğitim görmüş genç müzikçiler yurda dönerek, Atatürk’ün isteği üzerine kurulmuş yeni müzik kurumlarmda öğretmenlik görevi almışlardı. O güne kadar teksesli geleneğindeki Türk müziğini çağdaş tekniklerle çokseslendir-
me çabaları bu ilk kuşak Cumhuriyet bestecileriyle başlamıştır. Önceleri halk ezgilerini ya da makamsal müziğin ezgilerini doğrudan çokseslendir-me çalışmalarıyla başlayan besteler, giderek özgün yapıtların doğmasına yol açmıştır.
Türk Beşleri olarak bilinen topluluk, aslında bir arada çalışmalar yapmış,
4175
ya da belli bir okul kurmak, bir akım yaratmak amacıyla birleşmiş besteciler değildir. Her biri ayrı ayrı çalış-
mış, ancak folklordan kaynaklanmak gibi bir ortak özellik ve çokseslilik konusunda öncü olma nitelikleri, müzik
Geniş anlamda Ural-Altay dil ailesine bağlı dil; dar anlamda Türkiye Cumhuriyeti’nde konuşulan ve yazılan resmi dil.