Lesson : Experimental Technics In Naval Architecture Name : Erdem Üçer Number :

Transkript

1 Lesson : Experimental Technics In Naval Architecture Name : Erdem Üçer Number : Topic of the experiment : To find out the attitude of the model and the roll angle when the waves come towards to the model s side with 90 angle. Arrangement of the experiment : The attitude of the model was decided to determine with a dynamometer. We could also determine with encoder. Maybe the results could be more accurate. However, we did not have encoder in our Ata Nutku Ship Labarotory so we must ordered it from Germany and it could take a long time also the connection of the encoder could take a long time so this decision was right for our case. First of all the model was brought to the ready condition. Second we must solve the connection of the model to the dynamometer problem. At the end we decide to connect the dynamometer to the model with a wooden block.then we did the calibration of the props which were used the determination of the wave height. After this proses we did the calibration of the wave machine and dynamometer. After these calibration of proseses, we were ready for the experiment. The experiment was done for five differrent cases and the results of the each cases was plotted.

2 1. Hafta Modelin Onarılması : Seçtiğimiz modelin üzerindeki çeşitli büyüklüklerde çatlak ve delikler vardı. Bunlar modelimizin havuza bırakıldığında su almasına sebep olabilirdi dolayısıyla onarılmaları gerekiyordu. Onarım aşağıdaki sırayla yapılmıştır. * Bütün çatlak ve delikler kalın macun sürülerek kapandı. * Macun kurduktan sonra. Boyanma işleminde sorun çıkmasın ve tekne hatlarında bozulma meydana gelmemesi için deliklerin ve çatlakların üzerindeki fazla macun tabakası zımparalanarak ortadan kaldırıldı. * Çok ince ve ufak tefek gözenekleri ve delikleri kapatmak için tekrardan ince bir macun çekildi. * Macun kuruduktan sonra fazlalıkların kaldırılması için tekrardan zımparalandı. Model boyama işlemine hazır hale getirildi 2. Hafta : Modelin boyanması ve merkez hattının belirlenmesi : Model ahşap boyası kullanılarak boyandı. İlk önce macunlu yerlerin üzerine boya sürüldü daha sonra bütün model boyandı.boya kuruduktan sonra üzerine bir kat daha boya sürüldü. Model kuruduktan sonra tebeşir sürülmüş ip yardımıyla merkez hattı belirlendi. 3. Hafta : Dinamometreyi modelimize bağlamak için gerekli aparatın hazırlanması : Dinamometreyi modelimize bağlamak için bir ağaç blok kullandık. Bu bloğun üst yüzeyini şekil 1 dende görüleceği gibi dinamometrenin ayağının bağlanması için ağaç çivisiyle iki tane delik açtık.şekil 2 de dinamometrenin ayağı gösterilmiştir. Şekil3 de gösterildiği gibi ilk önce çelik bir levhanın üzerine ağaç bloğun alt kısmı, modelin dışında bir yerde monte edildi daha sonra çelik levha monte edilmiş bu ağaç blok çelik levha altta kalacak şekilde modelin dibine ağaç vidaları yardımıyla monte edildi.

3 4. Hafta Dalga Proplarının Kalibrasyonu :

4 Dalga proplarının görünüşü şekil4 deki gibidir. Sahip oldukları iki tel arasındaki dirence karşılık gelen basıncı ölçerler. Dalga proplarının kalibrasyonunu yaparken Ata Nutku Laborotuvarı stabilite tankı kullanıldı. Kalibrasyon için kurulan düzenek şekil-6(a) ve (b) deki gibidir. Bağlantı çubuğu, bağlantı parçası yardımıyla köşebente bağlandı. Köşebentte havuz kenarına tutturuldu. Bağlantı çubuğunu, üzerindeki deliklere bir çiviyi sokarak sabitliyoruz.propun arkasına bilgisayardan gelen kabloları şekil 6(a) ve (b) deki gibi bağlıyoruz böylece her bir batırılıştan sonra gelen sinyaller bilgisayara kaydediliyor.

5 Kalibrasyonun yapılışı: Mavi çizgiyle işaretlenmiş delikten başlayarak ikişer cm. aralıklarla prop suya batırılıyor her bir yüksekliğe karşılık gelen basınç bilgisayar yardımıyla hesaplanıyor. En alt noktaya gelinceye kadar bu işlem sürdürülüyor. En alt noktanın işlemi bittikten sonra mavi noktaya (yukarı) doğru ikişer cm. aralıklarla prop sudan çıkartılıyor. Bu işlem bittikten sonra her bir prop için eldeki verilerin grafikleri çizdiriliyor. Sonuçlar ve grafikler : Prop 2 Prop 3 Prop 13 no ort. min. max no ort. min. max no ort. min. max mavi mavi mavi Prop 17 Prop 14 Prop 16 no ort. min. max no ort. min. max no ort. min. max mavi mavi mavi

6 Prop 15 Prop 11 Prop12 no ort. min. max no ort. min. max no ort. min. max mavi mavi mavi Prop 18 no ort. min. max mavi

7 Prop No ortalama min max Prop orta min max Prop orta min max

8 Prop orta min max Prop orta min max Prop orta min max

9 Prop orta min max Prop orta min max Prop orta min max

10 Prop orta min max Grafiklerden de görüleceği gibi proplar oldukça iyi sonuç vermiştir. 6. Hafta : Dalga Makinesinin Kalibrasyonu : 8 tane prop dalga makinesinin bulunduğu platforma 3m. uzaklıkta bulunan havuzun rayları üzerindeki tekerlekli mini platforma yerleştirildi. Proplarından çıkan kablolar iletkenlik ölçücüye bağlandı. Bilgisayarla gösterdikleri değerler kontrol edildi. Her biri 2cm. sudan yukarı çıkarıldı. Değerler ölçüldü. Sonra tekrar her biri 2cm. suya batırıldı. Değerleri ölçüldü. Bu işlemler sonrasında 7 tane propun göstergeleri aynı değerleri gösteriyorken bir tanesinin göstergesi farklı değeri gösteriyordu. Dolayısıyla bu propun gösterdiği değerler farklı bir yerde oynayacak. 7. Hafta : Dinanometrenin Kalibrasyonu : Dinanometrenin yan görünüşü şekil-7 de görüldüğü gibidir. Şekilden de görüleceği gibi 1A ve 1B kolları yardımıyla dinamometrenin model arabası üzerindeki konumu ayarlanabilir. Dinamometreyi 1A ve 1B kollarını kullanarak deney arabasının ortasına getirdik. Şekilden de görüleceği gibi 2nolu parça diz üstü bilgisayarımıza bir kablo yardımıyla bağlandı. Dinamometrenin ayağının 0 ve 15 açı yaptığı zamanki değerleri diz üstü bilgisayarımızla ölçüldü.

11 Dalga Makinesinin Çalıştırılması : Dalga makinesinin kontrol paneli şekil-8 deki gibidir. İlk Çalıştırma : 1) Kontrol voltajı anahtarını çevrildi. 2) Water Pump su pompası düğmesine basıldı. 3) Water Lowered düğmesini ışığı yanınca (bu bize dalga makinesinin flapinin arkasındaki suyun yeterli seviyeye indiğini gösterir.) Low Speed düğmesine basıldı. 4) Kontrol aleti kısmındaki sol üstteki düğmeye basıldı. * Kontrol aleti kısmının üzerinde sağ taraftaki ayarlı göstergeyle frekans, INT yazan ayarla amplitude ayarlandı. 5) Kontrol aleti kısmındaki sağ alttaki düğmeye basıldı. 6) [0] düğmesinin üzerindeki düğmeye basılmasıyla dalga makinası çalışmaya başladı. Durdurma : * Kontrol aleti kısmındaki sol alttaki düğmeye basılarak dalga makinesi durduruldu. Ara Çalıştırma : * Kontrol aleti kısmındaki sağ alttaki düğmeye basıldı. *[0] düğmesinin üzerindeki düğmeye basılmasıyla dalga makinesi çalışmaya başladı.

12 Deneyin yapılışı : Deney arabasına modelimiz taşındı. Deney arabası dalga makinesinin bulunduğu platforma 30m. kalana kadar götürüldü. Model dinamometreye bağlandı. Deneyini yaptığımız frekans ve amplitude değerleri : Frekans Amplitude Deney arabasındaki diz üstü bilgisayar modelimizin yaratılan dalgaya karşı gösterdiği response ları kaydetmek için kullanıldı. Dalga makinesinin kontrol panelinin bulunduğu masadaki bilgisayar yarattığımız dalgaları kaydetmek için kullanıldı. Dalga makinesinde frekans ve amplitude değerleri ayarlandıktan sonra dalga makinesi çalıştırıldı. Bu esnada dalga makinesinin yanındaki bilgisayarda verileri alması için çalıştırıldı. Deney arabasına dalgaların varması biraz süreceği için deney arabasındaki bilgisayar verileri alması için 5sn. sonra çalıştırıldı. Her bir veri ayrı dosyalara kaydedildi.

13 Deney Sonuçları : Dalga makinesine bağlı bilgisayardan elde edilen veri frekans : 3 Amplitude : 1

14 Dalga makinesine bağlı bilgisayardan elde edilen veri frekans : 3 Amplitude : 1 Deney arabasındaki bilgisayardan elde edilen veri frekans : 3, Amplitude : 1 Deney arabasındaki bilgisayardan elde edilen veri frekans : 3, Amplitude : 1

15 Dalga makinesine bağlı bilgisayardan elde edilen veri frekans : 3 Amplitude : 2 Dalga makinesine bağlı bilgisayardan elde edilen veri frekans : 3 Amplitude : 2

16 Deney arabasındaki bilgisayardan elde edilen veri frekans : 3, Amplitude : 2 Deney arabasındaki bilgisayardan elde edilen veri frekans : 3, Amplitude : 2

23 Deney Sonuçlarının Yorumu : İlk yaptığımız işlemde yani dalga makinesinin frekansını 3 e amplitude Genliği 1 e ayarladığımızda dalga makinesindeki bilgisayardan alınmış değerler grafikten görüleceği gibi volt 20 ile +20 arasında değişmektedir. Genliği artırdıkça aralık artmaktadır. Genlik 3 e çıkarıldığında -60 ile +60 arasında değişmektedir. Deney arabasından aldığımız verilerde aynı genliğe amplitude sahip birinin frekansı 3 diğerininki 4 olan iki dalgayı karşılaştırırsak frekansı 4 olan dalganın daha düşük volt değerlerinde oynadığını görürüz aynı zamanda frekansı 3 olan dalganın hem respons tepkisi frekansı 4 olana nazaran daha yüksek ve arasında üç tepki büyük tepki görülüyor oysa frekansı 4 olan dalgada 1.3 te bir büyük tepki var.frekansları 3 genlikleri amplitude farklı olan üç dalgayı karşılaştırdığımızda genliği artırdıkça tepki response sayısının artığını deney arabasından elde edilmiş grafiklerden görebiliriz.