3. TEKNE FORM PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİ

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "3. TEKNE FORM PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİ"

Berna Özbek
6 yıl önce
İzleme sayısı:

1 . TEKNE FOR ARAETREERİNİN EİRENESİ Kovasiyoel gemi formlarıı performası büyük ölçüde ekesit alaları ve dizay su hattı eğrilerii formua bağlıdır. u edele bu eğrileri taımlaya blok katsayısı (), orta kesit arilik katsayısı (), prizmatik katsayı (), Su hattı ala katsayısı (W) ile sephiye ve yüzme merkezlerii boyua koumları ( ve F) teke formuu taımlaya temel parametreler olarak öe çıkmaktadır. Aşağıdaki bölümlerde bu parametreleri belirlemek üzere kullaılabilecek bazı ampirik yötemler suulmaktadır..1. lok Katsayısı () Ö dizayda blok katsayısıı belirleebilmesie yöelik ampirik yötemler geellikle ekoomik hız kavramıa dayaır. Ekoomik hız gemii karlılığıı veya toplam hayat boyu maliyetii e aza idirecek hız değeridir. u hız geellikle dalga direci eğrisii dikleşmeye başladığı bölgeye rastlar. Ticari gemi formları içi uygu blok katsayısıı belirlemek üzere geellikle aşağıdaki formda ampirik ifadelerde yararlaılır m s a bf m s veya a b, kot, feet urada,,g,m boyutsuz Froude sayısı, boy oraıdır. F g ise hız Aşağıda e çok kullaıla ampirik formüllerde bazıları suulmaktadır. Alexader (1) F ovett () c Alister () 110.4F 1.1 Ayre (4) alder (5) a ammere (6) iorsky (7) F F F F 1..87F (tecrübe) (servis) (koster) Telfer (8) F

2 idblad (9) F Troost (10) F Watso (11) F F F F F F 0.4 Watso (11) 1.17.F F tek pervae çift pervae Silverleaf/Dawso (1) F Gilfilla (1) F dökme yük Sabit (14) 0.65.F 1.6F uro-smith (15) Katsoulis (16) F yük gemisi F taker F a b c d K f T,, T (m), (kot) a = 0.4 b = c = d = k =

3 Tablo. Katsoulis formülüde kullaılacak f katsayıları Gemi Tipi f Savaş Gemisi 0.91 Ro-Ro 0.97 Geel Kuru Yük 0.99 Ham etrol Takeri 0.99 OO 1.00 Koteyer 1.00 Yolcu Gemisi 1.00 Dökme Yük 1.0 Kimyasal Taker 1.06 Feribot 1.09 arrass (17) Towsi (18) orricelli (19) F Süpertaker Ro-Ro F 1 100F ta 4 f Tablo. orricelli formülüde kullaılacak f katsayıları Gemi Tipi f Dökme Yük 1.08 G 1.06 NG 1.04 OO 1.0 Kimyasal Taker 1.05 Taker 1.01 Yük Gemisi 0.98 Koteyer 0.97 Ro Ro 0.95 Scheekluth (0) veya F 6 0. / F F Jese (1) F 9.1F 46.6F 0.15 F 0. Yukarıda sıralaa yötemlerde bazılarıı değişik Froude sayısıa sahip ticari gemiye uygulaması soucu elde edile souçlar aşağıdaki tablo ve grafiklerde görülmektedir. 16

4 F Tablo 4. Değişik blok katsayısı formüllerii karşılaştırılması Alexader Troost idbald Silverleaf Dawso va ammere iorsky Towsi Sabit Jese 0,100 0,6 0,89 0,98 0,9 0,974 0,95 0,981 0,859 0,84 0,708 0,110 0,70 0,875 0,917 0,915 0,950 0,915 0,957 0,856 0,87 0,761 0,10 0,40 0,858 0,896 0,898 0,96 0,895 0,94 0,85 0,88 0,799 0,10 0,47 0,84 0,875 0,88 0,901 0,874 0,910 0,849 0,86 0,8 0,140 0,471 0,85 0,85 0,865 0,877 0,854 0,886 0,844 0,81 0,86 0,150 0,504 0,808 0,8 0,848 0,85 0,84 0,86 0,88 0,84 0,89 0,160 0,58 0,791 0,811 0,81 0,89 0,814 0,88 0,81 0,814 0,85 0,170 0,571 0,774 0,790 0,814 0,805 0,794 0,814 0,8 0,801 0,84 0,180 0,605 0,758 0,769 0,798 0,781 0,77 0,790 0,81 0,785 0,808 0,190 0,69 0,741 0,748 0,781 0,757 0,75 0,766 0,798 0,767 0,788 0,00 0,67 0,74 0,76 0,764 0,7 0,7 0,74 0,780 0,746 0,765 0,10 0,706 0,707 0,705 0,747 0,709 0,71 0,719 0,758 0,7 0,740 0,0 0,79 0,690 0,684 0,70 0,685 0,69 0,695 0,71 0,696 0,714 0,0 0,77 0,674 0,66 0,714 0,661 0,67 0,671 0,700 0,667 0,686 0,40 0,807 0,657 0,64 0,697 0,67 0,65 0,647 0,669 0,65 0,659 0,50 0,840 0,640 0,61 0,680 0,61 0,6 0,6 0,64 0,600 0,6 0,60 0,874 0,6 0,599 0,66 0,589 0,61 0,599 0,60 0,56 0,608 0,70 0,907 0,606 0,578 0,646 0,565 0,59 0,576 0,60 0,5 0,586 0,80 0,941 0,590 0,557 0,60 0,541 0,571 0,55 0,588 0,480 0,565 0,90 0,975 0,57 0,56 0,61 0,517 0,551 0,58 0,577 0,44 0,548 0,00 1,008 0,556 0,515 0,596 0,49 0,51 0,504 0,569 0,86 0,55 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 Alexader Troost idbald Silverleaf/Daw so a ammere iorsky Tow si Sabit Jese 0,60 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,0 0,1 0, 0, 0,4 0,5 F Şekil 9. Değişik blok katsayısı formüllerii karşılaştırılması 17

5 .. Orta Kesit Narilik Katsayısı () Orta kesit arilik katsayısı gemii taşıma kapasitesi ile direç ve yalpa karakteristikleri üzeride etkilidir. Şekil 10 da tipik gemi orta kesitleri ve bulara ait orta kesit arilik katsayıları görülmektedir. =0.98 =0.95 =0.80 =0.70 =0.50 =0.40 Şekil 10. Değişik gemi orta kesit formları Gemide sitie kalkımı buluması ve sitie döüm yarıçapıı bilimesi halide orta kesit ala katsayısı aşağıdaki şekilde hesaplaabilir. burada K F 1 R R1 K 4 T R F K : sitie döüm yarıçapı : kalkıtı : omurga geişliği Kalkıtı olmaması durumuda bu ifade aşağıdaki gibi basitleşir. R veya T R 1.T 18

6 Ö dizayda orta kesit arilik katsayısıı belirleebilmesie yöelik ampirik yötemler geellikle blok katsayısıa bağlı olarak verilir. ularda e çok bilieleri aşağıda verilmektedir. va ammere (6) : va ammere (6) : Kerle (0) : HSA (0) 1 :. 5 1 (1 ) Seri 60 : arsos (8) : ( 0.6) 0. 6 uro-smith (15) : ( ) 1/ adel & eopold () : Eames & Drummod () : F küçük savaş gemisi Watso (4) : savaş gemisi ticari gemi Yukarıdaki formüllere göre değişik değerleri içi hesaplaa orta kesit arilik katsayısı değerleri aşağıdaki tabloda görülmektedir. Tablo 5. Değişik orta kesit katsayısı formüllerii karşılaştırılması va ammere va ammere Kerle HSA Seri 60 arsos uro Smith

7 1,00 0,95 0,90 0,85 a ammere a ammere Kesle HSA Seri 60 arsos uro Smith 0,80 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 Şekil 11. Değişik orta kesit katsayısı formüllerii karşılaştırılması.. rizmatik Katsayı () rizmatik katsayı teke su altı hacmii boyua dağılımıı temsil eder. oyutsuz e kesit alaları eğrisii altıda kala ala prizmatik katsayıyı verecektir. Ayı blok katsayısıa sahip gemiler değişik orta kesit arilikleri edeiyle farklı prizmatik katsayılarıa sahip olabilir. u katsayı gemi etrafıdaki akımı ve direç karakteristiklerii belirleye parametrelerde biridir. Ayı blok katsayısıa sahip iki gemide prizmatik katsayısı daha yüksek ola daha dolgu baş ve kıç kesit formlarıa sahip olacaktır. Ö dizayda prizmatik katsayıyı belirlemek içi yukarıdaki bölümlerde açıklaa yötemler ile bulua blok katsayısı ve orta kesit arilik katsayısı değerleride aşağıdaki gibi yararlaılabilir. rizmatik katsayıyı doğruda Froude sayısıa bağlı olarak bulabilmek içi Sauders (5) aşağıdaki grafikte gösterile badı öermektedir. 0

8 0,9 0,8 p 0,7 0,6 0,5 0,10 0,15 0,0 0,5 0,0 0,5 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 F Şekil 1. Sauders a göre Froude sayısıa göre prizmatik katsayıı değişimi azı araştırmacılar prizmatik katsayı içi aşağıdaki gibi blok katsayısıa bağlı ampirik formüller öermektedir. Watso (11) : Gilfilla (1) : 0.99 (dökme yük) orricelli (19) : Wright (6) : Su Hattı Ala Katsayısı (W) Su hattı ala katsayısı bir gemii direci, stabilitesi ve deizcilik özellikleri başta olmak üzere pekçok teko-ekoomik performas özelliği üzeride so derece etkilidir. Teke su altı formuu ve kesitleri şeklii belirleye temel parametre su hattı ala katsayısıdır. Su hattı ala katsayısıa ilişki ampirik yötemlerde geellikle blok katsayısı veya prizmatik katsayı esas alımaktadır. u formüllerde çok kullaıla bazıları aşağıda verilmektedir. Riddlesworth (7) 1 : W (ormal kesit) Scheekluth (0) : Scheekluth (0) : 1/ W (1 ) (U form) / W ( form) 1

9 Scheekluth (0) : W 1 ( form) Scheekluth (0) : ( form) W arsos (8) : W (tek pervae, kruzer kıç) arsos (8) : W (Seri 60) arsos (8) : W (çift pervae, kruzer kıç) arsos (8) : W (küçük teke, aya kıç) Eames&Drummod () : W (küçük savaş gemisi) orricelli (19) : W (koteyer gemisi) orricelli (19) : W (Ro-Ro) orricelli (19) : W (Diğer tip gemiler) Wright (6) : 5 W 8 8 (Dökme yük) Gilfilla (1) : (Dökme yük) W oor (9) : (Yumru başsız) uro-smith (15) : 0. 1 W W W (Yumru başlı) W Yukarıdaki formüllere göre değişik ve değerleri içi hesaplaa su hattı ala katsayısı değerleri aşağıdaki tabloda görülmektedir. Tablo 6. Değişik su hattı ala katsayısı formüllerii karşılaştırılması (1 ) 1/ /

10 1,00 W 0,90 0,80 0,70 Riddlesworth Scheekluth Scheekluth Scheekluth Scheekluth 0,60 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 Şekil 1. Değişik su hattı ala katsayısı formüllerii karşılaştırılması.5. Sephiye erkezii oyua Yeri () Sephiye merkezii boyua yeri başta direç ve sevk olmak üzere tüm hidrodiamik performas üzeride etkilidir. Dolgu gemilerde (>0.75) pervaeye gele akımı düzeltmek üzere teke kıç formuu daha ari olması gerekir. Ayrıca bu tip gemilerde düşük Froude sayısı edeiyle dalga direci düşük olacağıda baş tarafı ariliği fazla öem taşımaz. u edele bu gemilerde ortada başa doğrudur. Orta dolgulukta gemilerde (0.55>>0.70) teke kıç formu yeterice ari olduğuda direç karakteristiklerii iyileştirmek üzere teke baş kısmı kıça göre daha ari dizay edilir. u edele gemi ortasıda kıçadır. Daha da ari gemilerde (<0.50) gerek baş, gerekse kıç yeterice ari olduğuda gemi ortasıa yakı yerdedir. Acak yüksek süratli küçük boyutlu yarı deplasma veya kayıcı tip tekelerde bu kural işlemez ve bu tip tekelerde performas açısıda ciddi alamda kıçta yer alır. Todd ve ie (0) Seri 60 deey souçlarıda yararlaarak direç ve sevk açısıda uygu koumu içi Şekil 14 de görüle diagramı öermektedir.

11 rizmatik katsayı Sıır bölge Sıır bölge Kıç aş (%) Şekil 14. rizmatik katsayıya bağlı olarak uygu değerleri Harvald (1) içi Froude sayısıa bağlı olarak aşağıdaki formülü öermektedir: F urada bulua değeri gemi boyuu yüzdesi olup (+) gemi başıı göstermektedir. Troost (10) ise aşağıdaki bağıtıyı öermektedir Watso (4) yumru başa sahip ola ve olmaya gemiler içi blok katsayısıı foksiyou olarak aşağıdaki diagramı öermektedir. 4

12 aş Gemi ortasıda itibare (%) 1 1 Yumru başlı gemiler Normal gemiler Kıç lok katsayısı Şekil 15. lok katsayısıa bağlı olarak uygu değerleri.6. Yüzme erkezii oyua Yeri (F) Yüzme merkezii boyua koumu dizay su hattı alaıı ala merkezii boyua koumu olup su hattıdaki ala dağılımıı göstermek açısıda öemli bir form parametresidir. Değişik gemi tipleri içi orricelli (19) tarafıda öerile F bağıtıları aşağıda verilmektedir. F (Taker) : hız (kot) F (Dökme yük) : hız (kot) F (Tek pervaeli yük gemisi) : hız (kot) 0.95 F (Çift pervaeli aya kıçlı yük gemisi) : hız (kot) F (Çift pervaeli kruzer kıçlı yük gemisi) 5

Benzer belgeler

TEKNE FORMUNUN BELİRLENMESİ

TEKNE FORMUNUN BELİRLENMESİ TEKNE FORMUNUN ELİRLENMESİ Ön dizaynda gemi büyüklüğünün ve ana boyutların belirlenmesinden sonraki aşamada tekne formunun belirlenmesi gelir. Tekne formu geminin, deplasmanını, kapasitesini, trimini,