Enes Günaltılı,Abdulkadir ELMALI Abdulkadir ELMALI,Özcan Düzce,Muhammet Ali Elmalı,Enes Baskın,Muhammet Fatih Başaran,Yusuf Öztürk

  • Enes Günaltılı: NECMETTİN ERBAKAN ÜNİVERSİTESİ
  • Abdulkadir ELMALI Abdulkadir ELMALI: Necmettin Erbakan UNİVERSİTESİ
  •  Yıl : 2025
  •  Cilt : 4
  •  Sayı : 2
  •  Sayfa : 208-222
Bu çalışma, kentsel hava hareketliliği (Urban Air Mobility – UAM) çerçevesinde alternatif ulaşım çözümlerine yönelik geliştirilen, hidrojen yakıt hücreli ve çift modlu hareket kabiliyetine sahip, yüksek manevra yetenekli bir uçan araç olan Airstream’in mühendislik çözümlemesini kapsamaktadır. Airstream, sürdürülebilirlik odaklı ulaşım anlayışını esas alan, sıfıra yakın emisyon değerleri sunan hibrit bir itki sistemi ile donatılmıştır. Kara modu için 178 kW gücünde bir elektrik motoru, dikey kalkış ve uçuş modu için ise sekiz adet 40 kW gücünde bağımsız elektrik motoru kullanılmaktadır. Hibrit sistemin temelinde yer alan hidrojen yakıt hücresi, batarya destekli enerji paylaşımı sayesinde görev profili boyunca yüksek verimlilik sağlamaktadır. Tasarımda biyotaklit ve simetrik yerleşim prensipleri benimsenmiş, özellikle yönlendirilebilir pervanelerin tekerlek göbeklerine entegre edilmesiyle, dar alanlarda bile etkili bir dikey kalkış/iniş performansı elde edilmiştir. Araç, zıplama destekli aktif süspansiyon sistemi sayesinde kara-hava geçişlerinde dinamik tepki verebilmekte; jiroskopik dengeleme ve otonom yönelim kontrol sistemleri sayesinde uçuş stabilitesi korunmaktadır. Yapısal sistemde kullanılan karbon fiber kompozit gövde ve titanyum alaşımlı jantlar, hem taşıma kapasitesini artırmakta hem de sistem ağırlığını azaltarak genel enerji verimliliğine katkı sağlamaktadır. Uçuş kontrolü, ASELSAN tarafından geliştirilen merkezi bir uçuş bilgisayarı aracılığıyla GNSS, VOR/DME, ILS ve TCAS gibi çok katmanlı seyrüsefer sistemleriyle entegre biçimde sağlanmaktadır. Ayrıca, yangın algılama ve bastırma modülleri, paraşüt destekli acil durum iniş sistemleri, elektromanyetik koruma gibi emniyet unsurları sistem bütünlüğünü güvence altına almaktadır. Airstream, yüksek performansı, çevreci yapısı, güvenlik odaklı sistem tasarımı ve teknolojik bileşenleriyle, geleceğin akıllı ve sürdürülebilir ulaşım sistemlerine yönelik somut bir mühendislik çözümü sunmaktadır. Gelecekte yapılacak prototipleme ve uçuş testleri, bu konseptin ticari hava sahası uygulamalarına entegrasyonu için yol gösterici olacaktır.
Atıf yapmak için : Elmalı, A., Düzce, Ö., Elmalı, M.A., Baskın, E., Başaran, M.F., Öztürk, Y., Günaltılı, E. (2025). Geleceğin kentsel ulaşımı için yüksek manevra kabiliyetli uçan araç konsept tasarımı. Aerospace Research Letters (ASREL), 4(1), 208-222.

Çıkar İlişkisi : Yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan etmiştir.

Bu makale CC BY-NC 4.0 lisansı ile yayımlanmıştır.
Asrel Aerospace Research Letters
2025, Cilt4, Sayı2
E-ISSN: 2980-0064
Geliş Tarihi : , Kabul Tarihi : , Yayın Tarihi :

Kaynakça

  1. Aldao, E., González-de Santos, L. M., & González-Jorge, H. (2022). LiDAR Based Detect and Avoid System for UAV Navigation in UAM Corridors. Drones, 6(8), 185. https://doi.org/10.3390/drones6080185
  2. Ateş, B., Bayraktar, S., Arıcı, M., Akçay, Z., Durak, B., & Uyaner, M. (2023). Termoplastik kompozitten yapılmış ve kapı boşluğu içeren uçak gövde parçasının sanal testi. Aerospace Research Letters (ASREL) Dergisi, 2(2), 56–62. http://dx.doi.org/10.56753/ASREL.2023.2.1
  3. Begeç, S., & Demir, A. (2023). Hava Yollarının Kentsel Hava Hareketlilik Stratejileri. Journal of Aviation Research, 5(1), 32–48. https://doi.org/10.51785/jar.1226756
  4. Chen, C., Wang, Z., Gong, Z., Cai, P., Zhang, C., & Li, Y. (2022). Autonomous Navigation and Obstacle Avoidance for Small VTOL UAVs in Unknown Environments. Symmetry, 14(12), 2608. https://doi.org/10.3390/sym14122608
  5. Chu, Y., Lv, Z., Gu, S., Wang, Y., & Yu, T. (2025). A Mantis-Inspired Multi-Quadrupole Adaptive Landing Gear Design and Performance Study. Biomimetics, 10(5), 327. https://doi.org/10.3390/biomimetics10050327
  6. Çetin, B. T., Aygün, C., Toprak, O., & Çelik, S. (2024). Design of a multi-purpose vertical take-off and landing unmanned aerial vehicle. Aerospace Research Letters (ASREL), 3(2), 113-126. https://doi.org/10.56753/ASREL.2024.2.3
  7. Ghiji, M., Novozhilov, V., Moinuddin, K., Joseph, P., Burch, I., Suendermann, B., & Gamble, G. (2020). A Review of Lithium-Ion Battery Fire Suppression. Energies, 13(19), 5117. https://doi.org/10.3390/en13195117
  8. Ingelmann, M., & Bickelmann, H. (2015). Lightweight and NVH performance: New solutions with high performance microcellular polyurethanes (SAE Technical Paper No. 2015-01-2341). SAE International. https://doi.org/10.4271/2015-01-2341
  9. Kocagil, B. M., Çopur, E. H., & Salamcı, M. U. (2024). Adaptif kontrolcü tasarımı kullanılarak laboratuvar helikopteri üzerinde adaptasyon hız değişkeni etkisinin incelenmesi. Aerospace Research Letters (ASREL), 3(2), 79-96. https://doi.org/10.56753/ASREL.2024.2.2
  10. Lennström, D. (2013). Methods For Motor Noise Evaluation And Control İn Electric Vehicles. [Doctoral thesis, KTH Royal Institute of Technology]. https://doi.org/10.13140/2.1.4393.7605
  11. Schweiger, A., & Preis, C. (2022). Urban Air Mobility: Systematic Review of Scientific Publications and Regulations for Vertiport Design and Operations. Drones, 6(7), 179. https://doi.org/10.3390/drones6070179
  12. Seitz, A., Nickl, M., Troeltsch, F., & Ebner, K. (2023). Initial Assessment of a Fuel Cell–Gas Turbine Hybrid Propulsion Concept. Aerospace, 9(2), 68. https://doi.org/10.3390/aerospace9020068
  13. Shen, Z., Liu, S., Zhu, W., Ren, D., Xu, Q., & Feng, Y. (2024). A Review on Key Technologies and Developments of Hydrogen Fuel Cell Multi-Rotor Drones. Energies, 17(16), 4193. https://doi.org/10.3390/en17164193
  14. Silva, C., Johnson, W., Antcliff, K. R., & Patterson, M. D. (2018). VTOL Urban Air Mobility Concept Vehicles for Technology Development. AIAA Aviation Forum, Atlanta. https://doi.org/10.2514/6.2018-3847
  15. Tanaka, S., Asignacion, A., Nakata, T., Suzuki, S., & Liu, H. (2022). Review of Biomimetic Approaches for Drones. Drones, 6(11), 320. https://doi.org/10.3390/drones6110320
  16. Yun, S., Im, S. Y., & Han, J. (2025). Development of a Hydrogen Fuel Cell Hybrid UAM System Model Using a Hydrogen Metal Hydride Tank. Energies, 18(1), 39. https://doi.org/10.3390/en18010039
  17. Zhu, B., Xu, J., Charway, A., & Saldaña, D. (2022). PogoDrone: Design, Model, and Control of a Jumping Quadrotor. IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), 123–130. Doi: 10.1109/ICRA46639.2022.9811970