emniyetli helikopter operasyonlarının...bu uydular düzeltmelerini gps l1 frekansı üzerinden...
TRANSCRIPT
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?
1 | S a y f a E r c a n C a n e r
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının
Neresindeyiz? 12 Nisan 2016
Ercan Caner, Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinin yanı sıra, uçak ve
helikopter lisanslarına sahip olan Caner, BİTES Savunma, Havacılık ve Uzay Teknolojileri
Firmasında T-129 ATAK Taarruz Helikopteri Bilgisayar Tabanlı Eğitim ve Sanal Bakım
Eğiticisi projelerinin yöneticisi ve havacılık projeleri alan uzmanı olarak çalışmaktadır. Türkiye
Hava Sahası Yönetimi alanında doktora tez çalışmalarını sürdüren Caner’in İnsansız Hava
Araçları (2014) ve Taarruz Helikopterleri (2015) konulu makaleleri yayımlanmıştır. 36 yılı
kapsayan TSK, BM ve NATO deneyimlerine sahiptir. E-mail:[email protected]
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?
2 | S a y f a E r c a n C a n e r
Helikopterler uçurulması büyük miktarda dikkat ve konsantrasyon gerektiren hava
araçlarıdırlar. Her yöne uçabilirler. Helikopterin irtifa alıp vermesi için kollektif adı verilen
kumanda kullanılır. Kollektif kumanda ile aynı zamanda gaz koluna da kumanda edilir. Kollektif
kumandayı aşağı-yukarı doğru hareket ettirmek ana rotor pervanelerinin hücum açısını
değiştirir. Pervanelerin hücum açısı arttığında pervane dönü oranını sabit tutmak için daha
fazla motor gücü gerekir, bu da gaz kolunun açılması ile yapılır.
Diğer elinizle, helikopteri her yöne hareket ettirmeye yarayan saykılık olarak
adlandırılan kumanda kullanılır. Son olarak kuyruk rotor pedalları ise kuyruk rotor
pervanelerinin hücum açısını kontrol maksadıyla kullanılırlar. Uçuşun farklı safhalarında farklı
güç seviyelerine ve ana rotor pervane hücum açılarına gerek duyulduğundan üretilen tork etkisi
de değişkendir. Tork etkisi, ana rotor pervaneleri örneğin saat istikametinde dönerken
helikopteri saat istikametinin tersi yönünde döndürmek isteyen kuvvettir. Kollektif hareketleri
ile ana rotor pervanelerinin hücum açısına bağlı olarak değişken olan bu tork etkisini yenmek
için pilot, ayakları ile kuyruk rotor pervane hücum açılarını değiştirir.
Helikopter Kumanda Sistemi
Kollektif - gaz kolu, saykılık ve kuyruk rotor pedalları
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?
3 | S a y f a E r c a n C a n e r
AW-149 AgustaWestland Modeli Helikopterin Kokpiti
Helikopterler gerçekten uçurulması zor olan hava araçlarıdırlar. Bu zorluklara uçuşun
doğal risklerini, icra edilen görevlerin zorluğunu ve de görevi ne olursa olsun yerine getirmeye
yönlendiren dış ve iç baskılar da eklendiğinde helikopter pilotluğu dünyanın en zor
meslekleri arasında yer almaktadır. Pilotlar, mürettebat ve çeşitli maksatlarla helikopterde
bulunan ve aktif olarak uçan diğer uçuş görevlilerinin hayatlarını kolaylaştırmak ve uçuş
emniyetini artırarak helikopter operasyonlarının emniyetli olarak yürütülmesini sağlamak
maksadıyla aşağıdaki alanlarda her türlü tedbir alınmış olmalıdır.
Etkin bir arama kurtarma hizmeti,
Uçucu personelin uçuş görevlerine yönelik tazeleme eğitimleri,
Kalkış-iniş noktaları arasında EASA gereklerini karşılayan pozitif takip
ve kontrol sistemi,
Gündüz, gece görerek/gece GGG ile aletle kalkış ve inişlere uygun iniş
ve kalkış panelleri,
Milli uçuş prosedürleri tasarım otoritesi,
Helikopterlerin performans ve teknik açılardan uygunluğu,
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?
4 | S a y f a E r c a n C a n e r
Göreve yönelik olarak MEL (Minimum Equipment List)
Bu yazıda sadece helikopter yaklaşma ve kalkış usüllerinden PinS yaklaşması ve
Avrupa Birliğinde yürütülen HEDGE projesi üzerinde duralım, sonraki yazılarda diğer alanları
da ayrıntılı olarak incelemek üzere...
Google arama motoruna ‘Helikopter PinS Yaklaşma’ yazdığımda bana şu soruyu
sordu: Helikopter Pist Yaklaşma mı demek istediniz? Bunun anlamını sanırım açıklamaya
gerek yok, ama konumuz helikopterlerin pist yaklaşması değil. Herkes biliyor ki helikopterler
uçaklardan farklı olarak dikine iniş kalkış yapabilen, havada sabit durabilen ve uçakların aksine
çok çeşitli iniş yerlerine iniş-kalkış yapabilen döner kanatlı hava araçlarıdır.
Anlaşılan o ki Helikopter PinS Yaklaşması diye bir kavram henüz bizde havacılık
literatürüne girmemiş. Oysa başlangıçta helikopterler için düşünülen ve tasarlanan bu
yaklaşma ve de kalkış sistemi şimdilerde sabit kanatlı hava araçlarının yaklaşma ve
kalkışlarında da kullanılmaya başlanmış durumdadır.
SESAR diye bir şey var. Havacılık çevrelerinden herkes bir şekilde bu kavramı
duymuştur ve biraz zorlansa, nedir diye sorulduğunda size güzelce anlatabilir de. Ben sizi
zorlamayayım ve açıklayayım, kısaca, asıl konumuz SESAR değil çünkü. Avrupa Komisyonu
web sitesinde SESAR’ın tanımı şöyle verilmiş: SESAR (Single Sky ATM Research – Tek
Avrupa Hava Sahası Hava Trafik Yönetimi Araştırmaları), Tek Avrupa Hava Sahası projesinin
teknolojik boyutudur. Hava trafik yönetim sistemlerinin belirlenmesi, geliştirilmesi, validasyonu
yoluyla performanslarının artırılması ve modernizasyonu ile inovatif yüksek teknoloji ürünü ve
operasyonel ATM (Air Traffic Management – Hava Trafik Yönetimi) çözümlerinin sağlanması
hedefini güden bir projedir. Bizim görsel ve yazılı basınımızda ‘Asrın Havacılık Projesi
SESAR’, ‘SESAR Türkiye’nin üyesi olduğu EUROCONTROL organizasyonu vasıtasıyla tam
katılım sağladığı pan-Avrupa programıdır’, ‘Hedef tek gökyüzü’ gibi süslü ve iddialı başlıklar
altında ilave bilgilere ulaşabilirsiniz. Dedim ya bizim konumuz SESAR değil. HEDGE.
HEDGE de nereden çıktı, HEDGE de ne demek sorularına cevap bulmaya çalışalım.
Hedge kelimesinin anlamını sözlükte ararsanız karşınıza: çit, yatırım, engel, tedbir, engelleme
gibi tanımlar çıkacaktır. Var mı konumuzla ilgisi? Yok! Bizimkisi ‘hedge’ değil, ‘HEDGE –
Helicopter Deploys GNSS in Europe’ SESAR’ı tam anlayamadan ve de uygulayamadan bir
de HEDGE projesi çıktı karşımıza. HEDGE Projesi Avrupa Birliği tarafından
desteklenmektedir. Projenin hedefi:
Uydu tabanlı seyrüsefer teknolojilerini kullanarak alçak irtifalarda
uçan helikopterlerin emniyetli olarak seyrüsefer ve hassas iniş-kalkış
kabiliyetlerini geliştirmek ve uçuş emniyetini artırmaktır.
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?
5 | S a y f a E r c a n C a n e r
Avrupa Birliği tarafından desteklenen ve EUROCONTROL tarafından yürütülen
HEDGE Projesinin sağlayacağı avantajlar aşağıda sıralanmıştır:
Helikopterlerin uydu tabanlı seyrüsefer ve yaklaşma kolaylıklarından yararlanmasını
sağlamak,
Yaklaşma kolaylığı olmayan yerlerde helikopter yaklaşma ve kalkış prosedürlerini
oluşturmak,
Helikopterlerin uçuş emniyetini artırmak,
Helikopterlerin ticari maksatlarla kullanım seviyesini yükseltmek,
Helikopterlerin kötü hava şartları ve gece uçuş kabiliyetlerini geliştirmek,
Özellikle hava ambulans görevini yürüten helikopterlerin zaman kayıplarını
engellemek,
Maliyetleri düşürmek,
Helikopter uçuşlarının kalite seviyesini yükseltmek.
EGNOS Kapsama Alanı
Türkiye hava sahasında HEDGE projesinin sağlayacağı avantajlardan yararlanabilmek
için yapılması gerekenler incelendiğinde, helikopterlerin Türkiye Hava Sahasında emniyetli
olarak uçabilmeleri için yapılması gereken birçok faaliyetin olduğu görülecektir. Önce EGNOS
altyapısı ve kapsama alanına bakalım. EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?
6 | S a y f a E r c a n C a n e r
Service - Avrupa Yersabit Navigasyon Kapsama Servisi) Avrupa Birliği’ne ait bir servis olup
amacı GPS (Global Positioning System) ve GLONASS (Global Navigation Satellite System)
sistemlerinin hizmet kalitesini (doğruluk, güvenirlik ve süreklilik) artırarak uçakların ve gemilerin
güvenli bir biçimde rota izlemelerini sağlamaktır. EGNOS uzay, yer kontrol ve kullanıcı
birimlerinden oluşur. Uzay biriminde üç yersabit (geostationary) uydu olan AORE-E (Doğu
Atlantik üzerinde), IOR-W (Hint Okyanusu üzerinde) ve Artemis (Afrika üzerinde)
bulunmaktadır. Bu uydular düzeltmelerini GPS L1 frekansı üzerinden yayınlamaktadır.
Sistemin yer kontrol biriminde 4 ana kontrol istasyonu (MCC – Main Control Centre) ve bir
merkezi hesaplama birimi (CPF – Central Processing Facility), bir merkezi kontrol birimi (CCF
– Central Control Facility) ve 34 RIMS (Ranging and Integrity Monitoring Stations) istasyonu
bulunmaktadır. Aşağıdaki haritada Avrupa’daki meydanlarda LPV uygulanan ve uygulanması
planlanan havaalanları yeşil ve sarı renklerle gösterilmektedir. Türkiye görüldüğü gibi henüz
LPV yaklaşmalarına önem vermemektedir. 2020 yılında yetersiz kalacağı ilerleme raporlarında
bizzat havacılık otoritelerimiz tarafından altına imza atılarak belirtilen SMART ile takip, ILS
(Instrument Landing System – Aletli İniş Sistemi)’ler ile de kalkış ve yaklaşma işlemlerini halen
sürdürmekteyiz.
EGNOS ve Localizer with Vertical Guidance (LPV) Yaklaşmaları
Helikopter PinS Yaklaşma ve Kalkışları: Helikopterlerin özellikle yaklaşma
kolaylıklarının olmadığı yerlere emniyetli olarak iniş yapmalarını ve kalkışlarını sağlayan bir
yaklaşma sistemidir. PinS yaklaşma ve kalkışları, helikopterlere geleneksel aletli yaklaşmalara
oranla daha dik bir yaklaşma açısı ile iniş-kalkış imkânı sağlarlar. Bu özelliği helikopterlere
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?
7 | S a y f a E r c a n C a n e r
dağlık arazi, kapalı bölge ve uygun olmayan iniş yerlerine iniş ve kalkışlarda çok büyük
avantajlar sağlar.
Uçak alet uçuşları ile karşılaştırıldığında helikopter alet uçuşu oldukça yenidir. Son
zamanlara kadar helikopter PinS (Point in Space: Uzayda Nokta) yaklaşma prosedürleri
sadece Özel Alet Uçuş Kuralları (Special IFR) yaklaşma statüsündeyken 20 Kasım 2012
tarihinde, FAA Order 8260.42B ile ABD’de helikopter saha seyrüseferi standartları helikopter
IFR kalkış usulleri ve lokalizer hassasiyeti güncellenmştir.
Helikopter PinS yaklaşması:
Alet uçuş ve görerek uçuş segmentleri olan sadece helikopterler için tasarlanmış bir
yaklaşma prosedürüdür,
WGS84 koordinatları kullanılır ve seyrüsefer GNSS (Global Navigation Satellite
Systems – Küresel Uydu Seyrüsefer Sistemi) sensörleri vasıtasıyla yapılır,
Helikopter PinS yaklaşmaları hassas olmayan yaklaşmalardır,
Bu yaklaşma helikopterler için bir RNAV1 (Saha Seyrüseferi) yaklaşmasıdır, sadece
ulusal otorite tarafından temel GNSS almaç onaylanmış olmalıdır,
Bütün yaklaşmalar uzayda bir noktaya yapılır. Bu noktaya ulaşmayı müteakip pilot iniş
alanının görsel referanslarını almalı veya pas geçme manevrasını başlatmalıdır,
Yaklaşmanın ‘Görerek Yapılan Segmenti’ uzaydaki nokta ile iniş alanını birbirine
bağlar,
Pas geçme noktasının (MAPT – Missed Approach Point) serbestçe ve istenildiği yerde
seçilmesi PinS yaklaşma konseptinin sağladığı en büyük avantajdır.
Aşağıdaki şekilde bir PinS alçalmasının safhaları görülmektedir. Helikopter düz uçuş
ile FAF (Final Approach Fix – Son Yaklaşma Fiksi)’ne kadar yaklaşır. Bu noktadan sonra
alçalma planına uygun olarak uzaydaki bir noktaya kadar alçalmasına devam eder. Bu nokta
aynı zamanda pilot için yaklaşmanın görerek kısmına devam edip etmeyeceği yönünde karar
noktasıdır. Pas geçme noktası olarak adlandırılan bu noktada pilot, iniş alanının görüntüsünü
aldı ise görerek yaklaşma ile inişini tamamlar. Görüş tesis edilemedi ise pilot, alçalma planına
uygun olarak pas geçme manevrasını uygular.
1 Geleneksel seyrüsefer sistemlerinde rotalar Navigation Aids - Seyrüsefer Yardımcıları) diye tabir edilen seyrüsefer yardımcıları aracılığı ile belirlenirken RNAV hava araçlarına geleneksel seyrüsefer yardımcılarının oluşturduğu bir ağda istenilen herhangi bir uçuş yolunu seçmeye imkân sağlayan bir seyrüsefer yöntemidir. Sistemin hata toleransı çok düşüktür ve hava sahası en iyi şekilde kullanılır. Hava aracında DME, VOR/DME, LORAN C, OMEGA, GNSS, IRS/INS sistemlerinden en azı bir tanesi olmak zorundadır.
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?
8 | S a y f a E r c a n C a n e r
Helikopter PinS Yaklaşma Safhaları
Aşağıdaki şekilde, iki hastahanede bulunan kalkış ve iniş panelleri arası için
tasarlanmış bir PinS kalkış, yolboyu uçuş ve iniş paterni görülmektedir. Şekilde görülen FATO
(Final Approach and Take-off Area), son yaklaşma ve kalkış sahası anlamına gelmektedir.
Kalkışın hemen sonrasında ve iniş öncesi son yaklaşma esnasında VFR şartlarda uçuş yapılan
bölgedir.
İki Hastahane Arasında PinS Kalkış ve İniş Planlaması
Emniyetli Helikopter Operasyonlarının Neresindeyiz?
9 | S a y f a E r c a n C a n e r
Avrupa Birliğine tam entegrasyon için bütün gücümüzle çalışıyoruz. Aynı çabayı
havacılık alanında da göstermeli ve özellikle emniyetli helikopter operasyonları için dünyada
neler yapıldığını takip etmeli, eller Mersin’e giderken biz tersine gitmemeliyiz.
Sivil helikopter uçuşları, özellikle de gece görerek ve/veya GGG ile yapılması planlanan
operasyonlar, uçuş emniyeti açısından yeniden incelenmeli, ayrıntılı bir risk analizi
yapılmalıdır. Arama-kurtarma hizmeti, uydu takip, ADSB ve GGG ile uçuşlarda çok ama
çok önemli olan, helikopter anormal bir duruma girdiğinde yolcu ve mürettebatın yaşamlarının
kurtulmasında kritik rol oynayan yer tesiri dışında hover imkan ve kabiliyeti gibi helikopter
performansıyla ilgili konuları incelemeyi sonraki yazılara bırakalım.
Bütün uçuculara akıl dolu ve emniyetli uçuşlar dilerim.