E bayraktarkatal

Yapım Matbaacılık Ltd., İstanbul, 1999

Editörler :A. İ. ALDOĞAN

Y. ÜNSAN

E BAYRAKTARKATAL
GEMİ İNŞAATI VE DENİZ TEKNOLOJİSİ

TEKNİK KONGRESİ 99 – BİLDİRİ KİTABI

GEMİ PERVANELERİNİN MUKAVEMET ANALİZİ

Yavuz ER¹, Mesut GÜNER²

ÖZET
Bu çalışmada, pervane analizi için kullanılan kaldırıcı yüzey metodunun pervane mukavemeti analizindeki uygulaması anlatılıp, bunlarla ilgili geliştirilen işlem aşamalarından bahsedilecektir. Bu makalede kaldırıcı yüzey metodu ile pervanenin düzgün olmayan akımdaki hidrodinamik özellikleri bulunacak ve böylece zamana bağlı olarak pervane kanat kesitinin sırt ve yüzeyindeki basınç dağılımları ile pervaneye ait itme ve tork değerleri elde edilecektir. Kanat kesidi üzerindeki basınç değerleri, sonlu elemanlar metoduna dayalı ANSYS programı kullanılarak pervanenin mukavemet analizi gerçekleştirilecektir. Ortaya konulan metodun uygulaması için iki farklı gemi tipi için pervane seçilmiş olup, bunlardan birisi fırkateyn pervanesi diğeri ise Swath tipinde bir balıkçı gemisi pervanesidir. Fırkateyn pervanesi gürültü ve titreşim açısından önem taşıdığı için bu pervanenin değişik çalıklık açılarındaki durumu incelenmiş ve elde edilen sonuçlar tartışılmıştır. Bu çalışmada geliştirilen metod ile gemi performansı açısından önemli yer teşkil eden uskur pervanelerinin mukavemet ve hidrodinamik incelemeleri yapılabilir. Böylece imalat masrafları azaltılabilir, aynı zamanda en uygun pervane seçilmesi yapılabilir.
GİRİŞ
Günümüzde her alanda olduğu gibi pervane mukavemeti hesaplamalarında da Sonlu Elemanlar Metodu kullanılması yaygınlaşmaktadır. Sonlu Elemanlar Metodunun kullanımının yaygınlaşma nedeni bilgisayarların gücünün artması, fiyatlarının düşmesi, çok çeşitli kullanıcı dostu programların yazılmasıdır. Böylece daha geniş bir kitleye ulaşması sağlanmıştır. Sonlu Elemanlar Metodunu kuvvetli bir analiz metodu olmasını sağlayan özellikler çok karmaşık geometriler oluşturulabilmesi ve düzensiz yüklerin uygulanabilmesidir. Dolayısıyla çözümün sağlıklı olabilmesi için sistemdeki yüklerin hesaplanması gerekmektedir. İşte bu noktada pervane dizayn ve analiz yöntemleri(kaldırıcı hat ve kaldırıcı yüzey) ön plana çıkmaktadır. Sonuçta pervane kanadının Sonlu Elemanlar Metodu ile modellenip yüklerin etki ettirilmesiyle yapılan mukavemet analizleri bizleri gerçekçi sonuçlara götürmektedir.