Gemi Tasarımı Dersi: Ders 1 Giriş

Gemi Tasarımı Dersi

Bu yazımızda sizlerle birlikte gemi tasarımı dersine ufak bir giriş yapacağız. Gemi nedir? Gemi gövde türleri ve sevk sistemlerine değineceğiz. Hadi başlayalım !

Gemi Nedir?

Gemi, suyun kaldırma kuvvetini kullanarak su üzerinde yüzebilen, hareket ve manevra kabiliyetine sahip deniz araçlarıdır. Bu araçlar, yük, yolcu ve personeli emniyetli, hızlı ve ekonomik bir şekilde taşımak amacıyla tasarlanır. Tonajları ve işlevleri denizcilik kurallarına uygun olarak belirlenir.

Boyutlar

L/B – En boy oranı:

L/B değeri gemi türüne bağlı olarak önemli ölçüde farklılık gösterebilecektir. Yaygın değerler yolcu gemileri için 6-8; yük gemileri için 5-7 ve çekici römorklar için 3-5’dir. L/B değerinin büyük olması hız açısından avantajlıdır fakat manevra kabiliyeti için bir dezavantajdır.

L/D – Boy/derinlik oranı:

10 ila 15 arasında değişiklik gösterir. Bu ilişki fribord ile boyuna dayanımın tayin edilmesinde paya sahiptir.

B/T – En/su çekme oranı:

2 ila 4.5 arasında değişiklik gösterir. Su çekmeye istinaden daha büyük en (daha büyük B/T değeri) daha iyi başlangıç dengesi sağlar.

B/D – En/derinlik oranı:

1 ila 2 arasında değişiklik gösterir. Bu değerin büyümesi halinde denge (gemi yana yattığında güverte kenarı kalkacağı için) ve dayanım üzerinde olumsuz etkileri olacaktır.

Tekne Gövde Tipleri

– Deplasman (Displacement):

Deplasman tipi gemiler, suyun üzerinde itilerek hareket eden ve genellikle daha yavaş seyreden gemilerdir.

– Yarı Deplasman (Semi-Displacement):

Yarı deplasmanlı gemiler, hem deplasman hem de kayıcı özelliklere sahip olup, hız ve manevra kabiliyetini birleştirir.

– Kayıcı (Planing):

Kayıcı gemiler, yüksek hızlara ulaşabilen ve su üzerinde kayarak seyreden gemilerdir.

Deplasman 

Yarı Deplasman

Kayıcı

Tek Gövdeli ve Çok Gövdeli Tekneler

Çok gövdeli gemiler tek gövdeli gemilere oranla düşük yakıt tüketimi, daha yüksek hıza sahip olmaları, yapıları gereği geniş iç hacim, sarsıntılardan daha az etkilenmeleri ile konfor seviyelerinin daha yüksek olması ve alabora riskinin daha az olması gibi birçok sebepten ötürü yolcu taşımacılığında kullanılmaktadır. Fakat alabora olurlarsa düzelmeleri neredeyse imkansızdır.

Çok gövdeli gemiler yaygın olarak karşımıza katamaran(çift gövdeli) ve trimaran(üç gövdeli) olarak çıkar. Nadir olmakla birlikte dört ve beş gövdeli gemiler de inşa edilmiştir.

Sevk Sistemleri

Gemilerde gücün makinelerden pervaneye kadar aktarılmasını sağlayan sistemlere itici sevk sistemleri denir.

– Sabit Kanatlı Pervaneler

Sabit kanatlı pervaneler, kanatları pervane ile birlikte yekpare dökülen veya pervane kanatları saplamalarla göbeğe tutturulan pervane çeşitleridir. Çoğunlukla gemilerde bu tür pervaneler kullanılır. Genel olarak pervanelerde en az 2 kanat, en fazla 7 kanat kullanılır.

– Nozullu Pervaneler

 Sabit kanatlı veya piç kontrollü pervanelerin etrafına bir kort tamburu konulması ile sevk verimi daha iyi sonuç vermektedir. Yüksek itişli yüklemelerde düşük verimlilik ve düşük itme gücü gereken hallerde ise yüksek verimlilik değerleri ile karşılaşılır. Bu nedenle itiş yüklemelerini düşürerek pervane verimliliğini artırmak mümkündür.

 İtiş yüklemesini değiştirmenin bir diğer yöntemide pervanenin etrafına bir halka koymak sureti ile pervaneyi nozul içerisinde çalışan bir pervane haline dönüştürmektir. Bu üniteye kort-nozzleda denilmektedir .

Yüksek yükleme katsayılarında nozullu pervane verimi nozulsuzdan daha fazladır. Bu fazlalık %8-15 güç kazancı olarak geri dönmekte veya gemi hızında artış gözlenmektedir.

– Hatve Kontrollü Pervaneler

Pervane göbeği üzerindeki hidrolik pistonlar yardımıyla, pervane kanatlarının açılarını değiştiren ve böylelikle şaftın devir hızını değiştirmeden, gemi hızını istediğimiz gibi ayarlayabilmemizi ve şaftın dönüş yönünü değiştirmeden tornistan yapabilmemizi sağlayan, gemilerde sık kullanılan pervane tipidir.

• Çok iyi hızlanma, ivmelenme, duruş ve manevra kabiliyeti.
• Sabit itiş kabiliyetinin her yükleme şartı altında elde edilebilmesi.
• Pervane piçlerinin değişimi ile gemi hızı, dönme hızı değiştirilmeksizin ayarlanabilir.
• Çok komplikedirler.
• İmalat masrafları yüksek olmaktadır.
• Daha fazla bakım ve onarım istemektedir.

– Su Jeti Sevk Sistemi

Özellikle yüksek sürat ve manevra yeteneği istenen teknelerde ve savaş gemilerinde bulunur.

Çalışma mantığı basittir. Gemi gövdesinin altından suyu alır, bir pervane ile suyu yüksek hızla dışarı iter.