Giriş
Modern ticari jetlerde itki yönetimi, yalnızca uçağı yerden kesmek veya tırmandırmak için kullanılan basit bir güç ayarı değildir. Aksine; uçuş emniyeti, performans optimizasyonu, motor ömrü, bakım maliyetleri ve operasyonel esneklik gibi birçok parametrenin aynı anda dengelendiği ileri mühendislik ürünüdür. Bu denge, Airbus uçaklarında FADEC, Boeing uçaklarında ise EEC tarafından sağlanır.
Bu makalenin amacı, pilotlar ve teknik personel arasında sıkça kafa karıştıran şu durumu FCOM/FCTM felsefeleriyle uyumlu şekilde açıklamaktır:
Neden bazı operasyonlarda CLIMB itki seviyesi, TAKEOFF (FLEX) itkisine göre daha yüksekmiş gibi hissedilir?
Bu sorunun cevabı, TOGA–FLEX–DERATE kavramlarının doğru anlaşılmasında yatmaktadır.
1. Sertifikasyon ve İtki Hiyerarşisinin Temeli (Certification Basis)
Bu bölüm, makalenin tamamının üzerine oturduğu temel fiziksel ve regülasyonel zemindir. Burası anlaşılmadan TOGA–CLB–FLEX tartışması teknik olarak mümkün değildir.
1.1 Motor Rating Kavramı (Rating ≠ Thrust Lever)
Sertifikasyon dokümanlarında (CS-25 / FAR 25 + engine certification specs), rating kavramı şunu ifade eder:
Belirli bir süre boyunca, belirli limitler (EGT, N2, turbine life) aşılmadan motorun çalışmasına izin verilen maksimum enerji seviyesi.
Dolayısıyla:
- Rating bir itki değeri değildir
- Rating bir N1 değeri de değildir
- Rating, bir limit setidir
Bu nedenle FCOM’da şu ifade özellikle kullanılır:
“The thrust lever position selects a thrust rating, not a thrust value.”
1.2 Takeoff Rating (TOGA) – Neden Süre Kısıtlıdır?
Takeoff Rating:
- EGT limitine en yakın çalışan rating’dir
- Türbin pal ömrü açısından en pahalı rating’dir
Süre limiti (5 dk / OEI 10 dk) şuradan gelir:
- Termal yorgunluk eğrileri
- Creep ve low-cycle fatigue hesapları
Önemli nokta:
TOGA’nın süresi sınırlıdır çünkü motorun yapabildiği maksimum şeydir, sürdürülebilir olan değil.
1.3 Maximum Continuous Rating (CLB)
CLB rating:
- Süre sınırsızdır
- Türbin ömrü açısından sürdürülebilirdir
- EGT marjı TOGA’ya göre belirgin şekilde daha fazladır
Bu yüzden sertifikasyon hiyerarşisi daima:
TOGA rating > CLB rating
şeklindedir ve bu asla ihlal edilemez.
2. TOGA: Maksimum Güç, Minimum Tolerans (Hard Limit Rejimi)
2.1 TOGA Bir Performans Aracı Değil, Bir Emniyet Aracıdır
TOGA’nın tasarım amacı:
- Performans optimizasyonu değil
- En kötü senaryoyu emniyetle geçmektir
Bunlar:
- Engine failure at V1
- Windshear escape
- Balked landing
Normal kalkışlarda TOGA kullanımı, motor mühendisliği açısından bilinçli olarak kaçınılan bir durumdur.
2.2 TOGA’da Governing Limit Nasıl Seçilir?
FADEC, TOGA rating aktifken şu sırayla karar verir:
- N1 structural limit
- EGT limit
- N2 / spool speed limit
Hangisi önce dolarsa, o limit governing olur.
Soğuk havada:
- EGT marjı yüksek → N1 limit governing Sıcak havada:
- EGT erken dolar → EGT governing
Bu nedenle:
Aynı TOGA rating, farklı günlerde farklı N1 gösterebilir.
3. FLEX / Assumed Temperature (ATM) – Rating Değil, Hesaplama Yöntemi
3.1 FLEX Neden Bir Rating Değildir?
FLEX:
- Sertifikasyon dokümanlarında ayrı bir rating olarak geçmez
- FADEC’e verilen bir çevresel varsayımdır
Pilot şunu söyler:
“Bu motoru, sanki dış hava şu sıcaklıktaymış gibi değerlendir.”
FADEC hâlâ TO rating tablosunu kullanır, sadece farklı bir girişle.
3.2 FLEX’in Matematiksel Sonucu
Flat-rated bir motorda:
- Daha yüksek varsayılan sıcaklık
- Daha düşük izin verilen yakıt akışı
- Daha düşük EGT
- Daha düşük N1
Burada kritik nokta:
FLEX ile elde edilen N1, motorun kapasitesini değil, operasyonel ihtiyacı temsil eder.
3.3 FLEX ve VMC Koruması
FLEX’te:
- Gaz kolları FLX/MCT detentindedir
- TOGA hâlâ fiziksel olarak erişilebilirdir
Bu yüzden:
- VMCG
- VMCA
hesapları TOGA bazlı kalır.
Bu, FLEX’in DERATE’ten en büyük farkıdır.
4. DERATE: Sabit ve Sert Bir Güç Sınırı
4.1 DERATE Nedir?
DERATE, motorun maksimum gücünü yazılımsal olarak aşağıya yeniden sertifikalandırır.
Örneğin:
- TO-1: %10 düşürülmüş motor
- TO-2: %20 düşürülmüş motor
Motor artık gerçekten daha zayıf bir motor gibi davranır.
4.2 DERATE’in Performans Avantajı
- Daha düşük asimetrik itki
- Daha düşük VMCG
- Daha düşük V1
- Bazı durumlarda daha yüksek kalkış ağırlığı
Bu nedenle DERATE:
- Kontamine pistlerde
- Boeing uçaklarında
daha yaygın tercih edilir.
4.3 FLEX vs DERATE Özet
| Özellik | FLEX | DERATE |
|---|---|---|
| TOGA’ya geri dönüş | Var | Yok |
| VMC hesapları | TOGA bazlı | Derate bazlı |
| Pist tipi | Kuru / uzun | Islak / kontamine |
5. En Çok Karıştırılan Nokta: Neden CLB > FLEX? (Asıl Çekirdek)
Bu bölümde artık sezgisel değil, algoritmik konuşacağız.
5.1 Sayısal Bir Örnek (Gerçekçi)
Varsayalım:
- Motor kapasitesi (TOGA): %98 N1
- CLB rating limiti: %92 N1
- FLEX ile hesaplanan kalkış: %86 N1
Hiyerarşi:
TOGA (98) > CLB (92) > FLEX (86)
Burada hiçbir çelişki yoktur.
5.2 FADEC Karar Ağacı (Basitleştirilmiş)
FADEC, TRA’da şunu yapar:
- Phase of flight değişti mi? → EVET (Takeoff → Climb)
- Aktif rating ne? → CLB
- Governing limit ne? → Max continuous
- Mevcut thrust yeterli mi? → HAYIR
→ Yakıt akışı artırılır → N1 yükselir
5.3 Neden Pilot Bunu “Artış” Olarak Hisseder?
Çünkü insan kulağı:
- Mutlak gücü değil
- Değişimi algılar
Sessiz FLEX kalkışı sonrası CLB geçişi bu yüzden dramatik hissedilir.
6. Derated Climb (DCL / CLB1 / CLB2)
6.1 Neden Tırmanışta da Kısıtlama Var?
Uçaklar:
- MTOW için tasarlanır
- Ancak çoğu uçuş MTOW altında yapılır
Sonuç:
- Gereğinden fazla tırmanma performansı
- Gereksiz motor yıpranması
6.2 Airbus DCL
- DCL 1 / DCL 2
- Amaç: MTOW’daki tırmanma süresini hafif uçakta da korumak
6.3 Boeing / Rolls-Royce
- CLB1 / CLB2
- Tapered (irtifayla azalan) derate
- Pilot gerekirse FMC’den tam CLB’ye dönebilir
7. Büyük Resim: Motoru Kim Yönetiyor?
- Pilot: İhtiyacı bildirir
- FADEC: Gerekli olanı verir
Modern jetlerde felsefe şudur:
“Her zaman maksimumu kullanma, her zaman yeterli olanı kullan.”
Sonuç
- TOGA hiçbir zaman CLB’den küçük değildir (sertifikasyon gerçeği)
- FLEX, TOGA değildir
- CLB’nin FLEX’ten büyük olması:
- Normaldir
- Planlıdır
- Motor ömrü için idealdir
Bu nedenle TRA’da duyulan itki artışı:
- Bir çelişki değil
- FADEC’in mühendislik başarısıdır