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.
Asrel Aerospace Research Letters 2025, Cilt4, Sayı2 E-ISSN: 2980-0064
Geliş Tarihi : , Kabul Tarihi : , Yayın Tarihi :
Kaynakça
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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