Çakıcı F. , Yılmaz H. (Yürütücü) , Duman S. , Doğrul A. , Yıldız B. , Kahramanoğlu E., et al.
Teknopark, 2019 - 2019
PROJE
ADI : 92 m Korvet İçin Gürültü, Hidrodinamik, Yapısal
ve Şok Analizleri |
|
PROJE RAPOR
AYI : Eylül 2019 |
|
“92 m Korvet İçin Gürültü, Hidrodinamik,
Yapısal ve Şok Analizleri” projesi kapsamında
Eylül ayı içerisinde gerçekleştirilmiş olan çalışmalar aşağıda listelenmiştir:
a. Tekne Takıntılarının Son Haline
Getirilmesi
Bu iş paketinde daha
önce takıntılı form hidrodinamik analizlerine yönelik olarak tekneye eklenip
kesit ve boyut hesaplamaları yapılmış, 3D modelleri oluşturulmuş ve konumları belirlenmiş
olan takaıntıların ilk analizlerdeki direnç sonuçlarına göre geometrilerinde
bazı değişiklikler yapılmış olup, değişikliklerden sonra tekrar analizler
başlatılmıştır. Değişiklik yapılan bölgeler aşağıdaki gibidir:
-
A şaft braketi
(sancak-iskele)
-
I şaft braketi
(sancak iskele)
-
Şaft ve pervane
hub (sancak-iskele)
-
Aktif yalpa
finleri (sancak-iskele)
-
Yalpa omurgası
(sancak-iskele 2’şer adet)
b. Takıntılı Durum için Direnç
Analizleri
Bu iş paketinde teknenin takıntılı durumdaki direnç analizleri yenilenen
takıntı geometrilerinden sonra tek draft, yükleme durumu ve farklı hızlarda yapılmaya
başlanmıştır. Direnç analizlerini takiben bir genel sevk verimi kabulü ile ana
makina gücü tahmin edilmiştir. Model ölçeği 1/20 olarak tespit edilmiş olup
model gemiden gerçek gemiye geçişte Froude yöntemi kullanılarak sonuçlar karşılaştırılmıştır.
Gemi direnç analizlerinde ticari bir hesaplamalı akışkanlar dinamiği
yazılımı kullanılmış olup sonlu hacimler yöntemi ile bir hesaplama hacmi
oluşturulmuştur. Analizler zamana bağlı olarak gerçekleştirilmiştir ve yönetici
denklem olarak RANS denklemleri çözülmüştür. Direnç analizi yapılan olan yükleme
durumu ve hızlar Tablo 1’de verilmiş olup rapor döneminde LCG1 analizleri tamamlanmıştır.
Tablo.1.
Yükleme durumları
|
LCG (m) |
T (m) |
LCG0 |
39.188 |
3.345 |
LCG1 |
38.000 |
3.485 |
LCG1A |
36.808 |
3.485 |
LCG1B |
40.808 |
3.485 |
Tablo 2. Analiz edilen hızlar
V (knot) |
LCG1 |
6 |
+ |
9 |
+ |
12 |
+ |
15 |
+ |
18 |
+ |
21 |
+ |
24 |
+ |
26 |
+ |
28 |
+ |
30 |
+ |
Analizler sonucunda takıntıların tekneye getirmiş olduğu ek direnç
belirlenip ve buna bağlı olarak teknenin mevcut makine gücü ile yapabileceği
maksimum sürat tespit edilecektir.
c. Açık Su Performansı Analizleri
Bu iş paketinde tersane
tarafından verisi sağlanan stok pervane geometrilerine ait açık su performans
eğrisi analizleri hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemi ile analizler
tamamlanmıştır. Analizler sonucunda elde edilecek olan veriler nihai pervane
dizaynının hesabında kullanılacaktır.
d. Takıntılı durum için “Self
Propulsion” Analizleri
Özellikle tekne
formunun geliştirilmesi ve akım hatlarının ve takıntıların optimizasyon
aşamasında, "self-propulsion" analizleri önemli bir rol oynar.
Pervanenlerin, tekne kıç alanı ve genel akım hatları etrafındaki etkisi ve
seçilen makina gücü ve devri ile istenen hızın sağlanıp sağlanamadığı ve
bununla birlikte "t" itma azalması faktörü bu analizler sonucunda belirlenecektir.
Bu amaçla yürütülen analizler direnç analizlerindeki aynı hızlarda devam
etmektedir. 30-28-26-24-21-18 knot hızlarına ait CFD ön analizleri bitmiş olup
analiz sonrası değerlendirmeler (sevk katsayılarının eldesi çalışması) devam
etmektedir.
e. Şok Analizleri
3D CAD modeli Dearsan tarafından
sağlanan Karamürsel gemi geometrisinin sonlu elemanlar analizi için shell,
solid ve rigid elemanlar kullanılarak analiz modelinin hazırlanması sırasında
her bir parçanın “t=kalınlık/uzunluk” oranına bakılmıştır. Dolayısıyla geometrinin
tamamına yakını sac metal olan geometri mid-plane yüzey olarak modellenmiştir.
Gemi geometrisi mid-plane yüzey olarak modellenerek malzeme ve kalınlık
özellikleri analize geçmeden hemen önce property olarak modele aktarılmıştır.
Mid-plane oluşturma işlemi sırasında kalınlık dolayısıyla birbiri ile temas
halinde olan parçaların arasında boşluk oluşmuştur. Parçaların doğru bir
şekilde temas edebilmesi için trim ve extend işlemleri uygulanmıştır. Gemi
modelindeki elemanların kalitelerini artırmak amacıyla geometri üzerinde bazı
düzenlemeler yapılmıştır. Bu düzenlemeler geometri üzerinde majör bir
değişiklik oluşturmayacak şekilde özenle gerçekleştirilmiştir. Ardından gemi
yapısı üzerinde şok analizine geçmeden önce doğal frekans analizi yapılmak
üzere çalışmalar tamamlanmıştır.