Helikopter rotor pallerinin radyoskopi yöntemiyle hasarsız muayenelerinin yapılması

Abstract

Helikopter rotor palleri servis anında helikopterin tüm yükünü taşıyan ve hareketli olması itibariyle deformasyona açık, helikopterin ana parçalarından biridir. Yapı itibariyle kompozit malzeme olup spar adı verilen ana iskelet üzerine bindirilen aluminum balpeteği ve dış yüzeyde fiberglass yapıdan oluşmaktadır. Çok çeşitli paller kullanılmakla beraber çakmamızda ülkemizde yaygın olarak kullanılan Skorsky ve UH-1 Helikopterlerinin rotor pallerini inceleyeceğiz. Türk Silahlı Kuvvetlerinde yaygın olarak kullanılan bu helikopterler özellikle Güneydoğu şartlarında acil maksatlarla kullanılmakta ve çoğu zaman yük ve süre itibariyle servis limitlerini aşan durumlara maruz kalmaktadırlar. Bu nedenle Hasarsız Muayane Yöntemlerinin Uygulanması çok daha fazla önem kazanmaktadır. Helikopter rotor pallerinin hasarsız muayenelerinin yapılmasında Radyografi, Ultrasonik, Penetrant, Edy Current ve diğer hasarsız muayene yöntemlerinin tümü kullanılmakla beraber Radyoskopi ve Ultrasonik yöntemleri iç yapı kusurlarım görsel olarak göstermesi bakımından en yaygın kullanılan yöntemlerdir. Ancak Radyoskopi yöntemi diğer yöntemlere nazaran süreksizliklerin gerçek zamanlı olarak tespit edilebilmesi, görüntü üzerinde netleştirme yapılabilmesi ve digital ortamda kayıtlarının yapılabilmesi itibariyle tercih edilen bir yöntemdir. Radyografi yöntemiyle Radyoskopi yöntemi arasındaki temel fark; Radyografi'de incelenen malzemenin görüntüsü film üzerine aktanlıyorken Radyoskopi'de görüntünün bir flourecent screen ve kamera yardıyla monitöre aktarılması ve çıplak gözle eş zamanlı olarak izlenebiliyor olmasıdır. Radyografi yöntemiyle hasarsız muayene yapılmasında X-Ray cihazı, Nükleer reaktörler ve Radyoizotoplar temel radyosyon kaynaklarını oluşturmaktadır. Radyografi yönteminde bu üç kaynakta kullanılırken çalışmamızda inceleyeceğimiz yöntemde X-Ray cihazı kullanılacaktır. Metin kısmında bu üç yönteme de kısaca değinilecek, avantaj ve dezavantajları açıklanacaktır. X-Ray cihazının en önemli avantaj larmdan biri personelin radyasyona maruz kalma riskinin azaltılmış oluşudur. Uygulanan elektrik akımı kesildiğinde ortamdaki radyasyon düzeyi normal değerlerine inmektedir. Cihazın sabit bir mekanda kullanılıyor olması, incelenecek malzemenin sökülerek mekana getirilmesini zorunlu kılmaktadır ancak kullanılan mekanın kaim duvar, kurşun kapı gibi özel yöntemlerle imal edilmiş olması radyasyona maruz kalma riskini en aza indirmiştir. İleriki bölümlerde odanın yapısı ayrıntılı olarak ele alınmaktadır. Radyoskopi yöntemiyle malzemenin iç yapı kusurları iki boyutlu olarak tespit edilebilmektedir ancak X-Ray ışınlama paralel süreksizliklerin tespit edilebilmesi için, birbirine dik iki ayrı yönden çekim yapılma zorunluluğu vardır. Ayrıca incelenen malzemeye uygun güçte X-Ray işim gönderme zorunluluğu vardır. Temel prensip olarak minimum güç ve maximum amper seviyelerinde ölçüm yapılmaya çalışılır. Çekim esnasında Focal Spot adı verilen tüpten X ışınlarının çıkış açısımnda mümkün olduğunca dar tutulması, görüntünün net elde edilmesinde büyük önem arz etmektedir. Çalışmamızda son olarak gerçek uygulamalar yapılarak sonuçlar değerlendirilecek ve daha emniyetli ve net çekimlerin yapılabilmesi için çözüm önerileri getirilecektir

Helicopter rotor blades are the main part of a helicopter which caries the helicopter itself during the service and liable to deformation due to the movement. It constructed of aliminum honeycomb and fiberclass skin based on spar which is the backbone of the blade. Although there are many kinds of rotor blades we will work on the blades of Skorsky and UH-1 helicopters. These helicopters which are the main wheicles of the Turkish Army are being widely used especially in the southeast provision of the Turkey and mostly arebeing subject to excessive load and time stuations. That's why the nondestructine inspection methods are very important in this area. Although all the main nondestructive inspection methods namely Radyography and Radioscopy, Ultrasonic, Penetrant, Edy Current and others are beeing used in the nondestructive inspection of rotor blades, Radioscopy and Ultrasonic methods are two primary methods used in the inspection of the inner structure of the blades. Radioscopy is prefered with respect to other methods because discontinuties inside the material can be detected, modification can be made on the piciture and recorded digitally on video or CD. The main differences between the radiography and radioscopy is that picture is taken on the film in radiography but the picture is modified and magnified by a flourecent screen and using camera the inspected material can be transfered to the monitor so can be wieved in real time with necked eye. X-Ray equipment, Nuclear Reactors and Radioisotops are the main radiation sources in radiography. All these three methods are beind used in Radiography but here we will use the X-Ray method. The advantages and disadvantages of all these methods will be discussed and will be shortly explained in the following sections. The main advantages of the X-Ray method is that the risk of being sibject to the radiation have been considerably lessened. The radiation inside the room comes down to the normal values when the electrical source is cut down. Because the X-ray equipment is used at a fixed station the material examined must be brought to the station but by the help of the wide concrete wall, the risk of beeing subjected to radiation is minimized. The structure of the room will be exemined in the following sections. The discontinuties inside the material can be detected in two dimension by using the Radioscopy method but the material should be examined from two directions which are vertical to each other to detect the discontinuties parallel to X-ray. There is also obligation of sending appropriate strength of X-Ray. It is advised to use minimum strength and maximum amper levels. It is also important to send radiation from a narrow spot which is called Focal Spot. This is very important to get a good picture. In the last section, some applications will be done and the results will be examined for the aim of bringing advices to make better and safer inspections.