2. Uluslararası Akademik Araştırmalar Kongresi, Bolu, Turkey, 17 - 19 February 2020, pp.148-150
Submarines do not
usually operate in submerged condition due to the operational challenges. In
case of some situations submarines have to sail in surfaced condition. They may
be exposed to relatively high roll angles due to wave forces during sailing on
the surface. The large rolling angles can cause possible dangerous to the equipment
and the crew of the submarine. Therefore, the detailed analyses of submarine
roll motions have to be investigated at the design stage. In this study, the
mathematical model of the roll motion for a surfaced submarine was obtained. A
mini submarine which is belong to Yıldız Technical University was used to
model. Roll motion of the submarine in different sea states was calculated by
solving the derived linear mathematical model. ITTC wave spectrum was used for
irregular sea condition in calculations and the results were obtained for
different significant wave heights
(H1/3= 0.3, 0.5 and 0.7 m). Linear damping coefficients in the
mathematical model were calculated by using the Ikeda Method. Roll damping
coefficients for different roll amplitudes (f = 5.0, 8.0, 10.0,
12.0, 15.0, 18.0, 20.0 degrees) were used and the effect of roll damping on the
submarine roll motion was investigated.
Denizaltılar
operasyonel zorluklardan dolayı her zaman sualtında operasyon yapamazlar. Bazı
durumlarda yüzeyde seyir yapmaları icap etmektedir. Yüzey seyri sırasında dalga
kuvvetleri sebebi ile göreceli olarak yüksek yalpa açılarına maruz
kalabilirler. Denizaltının maruz kalacağı aşırı genlikteki yalpa hareketleri
mürettebat ve bazı ekipmanlar için tehlike oluşturabilir. Bu sebepten dolayı
dizayn aşamasında denizaltıların yalpa hareketi detaylı bir şekilde
incelenmelidir. Bu amaçla serbest yüzey etkisi altında bulunan bir denizaltı
için yalpa hareketi matematiksel olarak modellenmiştir. Yıldız Teknik
Üniversitesi bünyesinde bulunan Sualtı İntikal Vasıtası olarak kullanılan mini
denizaltı model olarak kullanılmıştır. Oluşturulan matematiksel model yardımıyla
denizaltı için karışık deniz durumundaki yalpa genlikleri hesaplanmıştır.
Hesaplamalarda karışık deniz durumu için ITTC dalga spektrumu kullanılmıştır ve
farklı karakteristik dalga yükseklikleri (H1/3=0.3,0.5 ve 0.7 m)
için sonuçlar elde edilmiştir. Matematiksel modeldeki doğrusal sönüm
katsayıları İkeda Metodu kullanılarak hesaplanmıştır. Yalpa sönüm katsayıları
farklı yalpa genlikleri (f=5.0, 8.0, 10.0, 12.0,
15.0, 18.0, 20.0 derece) için hesaplanmıştır ve yalpa sönümünün denizaltı yalpa
hareketine olan etkisi incelenmiştir.