Tekne Formunun Belirlenmesi

7/26/2019 Tekne Formunun Belirlenmesi

http://slidepdf.com/reader/full/tekne-formunun-belirlenmesi 1/6

TEKNE FORMUNUN BELİRLENMESİ

Ön dizaynda gemi büyüklüğünün ve ana boyutların belirlenmesinden sonraki aşamada tekne

formunun belirlenmesi gelir. Tekne formu geminin, deplasmanını, kapasitesini, trimini, stabilitesini,

direncini ve denizciliğini doğrudan etkiler. Bu gibi teknik performans özellikleri, tekne formundaki

ufak değişikliklere oldukça duyarlıdır. Bu yüzden tekne formunun belirlenmesi gemi dizayn

aşamalarının en önemli ve temel alanlarından biridir.

Verilen ana boyutları ve deplasmanı sağlayan sonsuz sayıda üç boyutlu geometrik form

bulmak mümkündür. Ancak bunların içinden optimum olanı, geminin yerleşim talepleri, direnç, sevk,

denizcilik, manevra kabiliyeti, stabilite ve ağırlık dağılımı gibi birbiriyle çelişen performans

özelliklerini dengeleyecek ve geminin kullanım amacına en uygun olan form olacaktır.

Ön dizayn aşamasında tekne formu üç şekilde belirlenebilir:

1. Standart tekne form serileri kullanılarak,

2. Temel dizayn parametrelerini kullanarak matematiksel yöntemle form geliştirmek (Dizayn

eğrileri yaklaşımı)

3.

Bir ana tekne formundn yararlanarak yeni bir form geliştirmek.

1. Standart Serilere Dayalı Yöntemler

Bu seriler 1900’lü yılların başlarından itibaren değişik gemi tipleri için geliştirilmeye

başlanılmıştır. Araştırma kuruluşları veya model deney havuzları belli tipteki gemilerin değişik

form parametrelerini sistematik olarak değiştirmek suretiyle standart tekne serileri üretmişlerdir.

Bu çalışmalarda tekne form parametrelerinin geminin özellikle direncine ve sevkine etkileri

incelenmiştir.

Standart tekne form serileri:

• Taylor serisi

•

Seri 60• BSRA serisi yük s.

• İTÜ koster serisi

• MARAD serisi dökme yük ve tanker

• İTÜ balıkçı serisi



Standart serileri kullanmanın avantajları:

i. Az sayıda tekne form parametresinden hareketle düzgün bir form planı ve ofset tablosu elde

edilebilir.

ii.

Elde edilen geminin direnç ve sevk özellikleri genellikle bilinir.

Dezavantajları:

i. Standart seriler ancak belli bir gemi tipi için geçerlidir.

ii.

Bu seriler çok çabuk demode olabilmektedir.

iii. Standart serilerde yer alan formlar, dizayn edilecek formu tam olarak yansıtmayabilir.

Örn:Yumrubaşlı gemiler için standart seri yoktur.

A.

Taylor Serisi:

20. Yüzyılın başlarında David Taylor tarafından yüksek hızlı ve çift pervaneli savaş gemisi

formlarında kullanılmak üzere üretilmiştir.

Serinin ana formu 1900 yılında inşa edilen bir İngiliz kruvazörü olan Leviathan esas alınarak

geliştirilmiştir. (Matematiksel olarak)

Ana gemi formunda;

- Maksimum kesit alanı ortada olup, paralel gövde yoktur.

-

Taylor serisinde ana formun Cm’si sabit tutulmuş ve 3 L∆ (deplasman-boy oranı), B/T ve CP

sistematik olarak değiştirilmiştir.

- Bu seriler CP=0.50-0.85 aralığını kapsar. 0. posta kıç dikey ve 20. posta baş dikeydir.

Su hatları WL=0.1, 0.2, 0.3 ... 1.8 dir. WL1=LWL

LPP,B,T,CP ve D gereklidir.

CB= 0.507

CM= 0.923

CP= 0.555

CWP= 0.66 dır



B.

Seri 57

Tek pervaneli yük gemisi formları için geliştirilmiştir.

SNAME tarafından başlatılan bir araştırma projesi kapsamında 1950’lerin başlarında David

Taylor model deney havuzunda geliştirilmiştir.

Seriyi oluşturmak üzere dönemin modern yük gemilerinden direnç özelliği uygun olan 20

tanesi seçilmiş ve bu gemilerin formlarından yeni seriyi oluşturacak 5 ana gemi formu

geliştirilmiştir.

Ana gemiler üretilirken;

CB=1.08-1.68Fn Alexander formülü CB’nin bilinmediği durumlarda kullanılması önerilmektedir.

Orta kesit narinlik katsayısı ve prizmatik katsayı CB’nin fonksiyonu olarak tablo şeklinde

verilen değerler kullanılmıştır.

Sintine dönümü yarıçapı yine CB’nin fonksiyonu şeklinde ve LPP’nin yüzdesi şeklinde verilir.

CB=0.60-0.80 arasında değişir.

=0.60, 0.65, 0.70, 0.75 ve 0.80 ana gemilerin değeri

Yarı genişlikler baş ve kıç taraf prizmatik katsayılarına bağlı olarak verilir:

Baş taraf prizmatik katsayı (CPF)=0.55-0.90

Kıç taraf prizmatik katsayısı (CPA)=0.60-0.80

2PAPF

P C C C +

=

Postalar: AP=0

Θ =10 (mastori)

FP=20

0039.10618.0 += LCBC

C

PA

PF

LCB: Gemi boyunun yüzdesi olarak ve kıç taraf (-)

LPP, B, T ve CB bilinmelidir.WL=0.075T, 0.25T, 0.50T, 0.75T, T, 1.25T ve 1.50T dir.



C.

Seri 60

Seri 57 formlarının dirençlerinin beklenenden fazla çıkması nedeniyle Seri 60 geliştirilmiştir.

(David Taylor Model deney Lab.) Seri 60 57’ye göre daha U formdadır. Ayrıca 57’deki kalkıntılardan

da vazgeçilmiştir. Ayrıca seri 60’da gemi üç bölme şeklinde düşünülmüştür:giriş, paralel gövde ve

çıkış prizmatik katsayılarının fonksiyonu olarak tanımlanmıştır.

Seri 60’da s değişik blok katsayısına sahip tek pervaneli yük gemisi formundaki ana gemilere

dayanır.

Ana gemilerin CB’leri:0.60, 0.65, 0.70, 0.75 ve 0.80 dir.

5 gemi içn de LCB, L/B, B/T aralıkları tanımlanmıştır.

CM, CP ve LCB CB’ye bağlı olarak verilmiştir.

Sintine dönümü yarıçapı da ... BT k r r

= )( Br

C f k =

Seri 60 formları konvansiyonel baş ve kruzer kıç formuna sahiptir. Ancak hidrodinamik

avantajları nedeniyle günümüzde yumrubaş ve ayna kıç yaygın olarak kullanılmaktadır.

Seri 60’dan form üretilmişse bu açıdan yeniden düzenlenmesi gerekir.

LPP, B, T, CB’nin bilinmesi gerekir. Ancak; 86 −= B

L

5.35.2 −=T

B

8.06.0 −= BC

LCB=%3.5L(kıç)-%2.5L(baş)

CP=0.96CB-0.038

M

B

PC

C C =

6 su hattı vardır ve LWL=WL4

Daha sonra tablolardan, giriş boyu (LE), paralel gövde boyu (LP) ve çıkış boyu (LR) bulunur.

Daha sonra baş tarafa ait prizmatik katsayı (CPE) ve kıç tarafa ait (CPR) prizmatik katsayıları bulunur.

(Tablodan)

CPE ve CPR’lerden baş ve kıç bölmelerdeki boyutsuz yan genişlikler bulunur.



D.

BSRA Yük Gemisi Formu Serisi

İkinci Dünya Savaşı sonrası İngiltere’de geliştirilmiştir. Ana gemi olarak üç tekne formu

kullanılmıştır. Bunlar hızlı (CB=0.65), orta hızlı (CB=0.70) ve düşük hızlı (CB=0.75) ticari yük

gemilerini temsil eder. Üç form da aynı ana boyuta, baş ve kıç formuna sahip olmalarına karşılık

bağımsız olarak üretildikleri için formları farklılıklar gösterir.

Üç formdan elde edilen seride ana boyutların, CB’nin ve LCB’nin konumunun geminin direnç

ve sevkine etkisi incelenmiştir.

Daha sonra da dolgun tanker formlarını temsil etmesi için CB=0.80 olan bir ana form daha

ilave edilmiştir.

LCB=20(CB-0.675) baş+

LCB: LPP’nin yüzdesi olarak verilmektedir.

Boyutsuz yarı genişlikler CB=0.62-0.82 aralığında verilir. CB’nin fonksiyonu olarak tablolar

şeklindedir.

E. İTÜ Koster Serisi

Hamburg Model Deney avuzunda deneyleri yapılmış olan yakın sahil yük gemisi formlarına

dayanılarak İTÜ’de geliştirilmiştir.

L=30-70m. CM=0.98 tüm formlarda sabittir.

CB=0.66-0.76 Sintine dönümü yarıçapı r=0.2T

L/B=5-6 CB=0.98-0.333 L

V , V: knot , L: feet

B/T=2.4-2.8

LCB: %1Lkıç-%3Lbaş aralıklarındaki gemilere uygulanabilir.

Boyutsuz yarı genişlikler LCB ve CB’nin fonksiyonu olarak tablolar şeklinde verilir. Ara

değerler için interpolasyon gerekir.

F. MARAD Serisi

Amerikan denizcilik idaresi (MARAD) tarafından CB>0.80 olan ve L/B’si düşük dolgun

dökme yük gemileri ve tankerler için geliştirilmiştir.

Seride 16 ana form kullanılmıştır.

Paralel gövdelidirler.LPP, B, T, CB ve LCB verilmelidir.



G. İTÜ Balıkçı Gemisi Serisi

Tübitak projesi kapsamında İtü Gemi İnşaaı Mühendisliği Bölümünde geliştirilmiştir.

Ana form olarak biri ayna kıçlı biri kruzer kıçlı iki gemi geli ştirilerek daha sonra bu iki

formdan 11 form üretilerek seri oluşturulmuştur.

CB=0.40-0.50 dır.

Boyutsuz yarı genişlikler WL:0.25T, 0.50T, 0.75T ve T’de CB’ye göre tablolar şeklinde verilmiştir.

Documents

Tekne Formunun Belirlenmesi