Boat Builder Türkiye 65.Sayı (Kasım-Aralık 2017)

Boat Builder Türkiye / Kasım - Aralık 2017 boatbuilderturkey.com 23 kulova ve arkadaşları sahte dalgaların ara derinlikte özelliklerini incelemiş ve “Pereg- rine havalandırma”sının derin sulardan çok daha orta düzeyde bireysel dalgalar içerdiğini bulmuştur. Peric ve arkadaşları “Peregrine havalandırma” çözeltisini iki fazlı akış Navier-Stokes modeli ile incele- yerek, ucube dalgalarının kırılma evresini inceleyerek sayısal modelini yapmışlardır. Hu ve arkadaşları sonlu su derinliği altında sayısal bir dalga tankında “Peregrine hava- landırma” çözeltisine dayalı ucube dalga- larını simule etmiştir. He ve arkadaşları yüksek dereceli uçuk dalgalar üretmede bir mekanizma teorisi önerdi ve yüksek dereceli ucube dalgaların birinci derece ucube dalgalarına kıyasla daha büyük bir dalga yüksekliğine sahip olduğunu belirtti. Chab-choub ve arkadaşları, Darboux dönü- şümünü kullanarak 5. sıradakine kadar olan ucube dalgaları incelemiş ve derin su altındaki NLSE’nin 2. sıradan 5 inci sıra- sına kadar olan bir seri dalgaları üreterek incelemiştir. Bu yazımızda 2 boyutlu sayısal yöntemin küçük-orta ve büyük ölçekli tekne tasarı- mında kısa-orta ve uzun yol deniz yolcu- luklarında tekne gövdesinin düşük-orta şiddetli ve yüksek hasarlı (ucube) dalgalara karşı direncini hesaplayarak kullanılacak malzeme mukavemetini tercih etmesinde çok önemli bir rolü olduğunu anlatmaya çalıştık. Bir sonraki yazımızda yine yapıla- cak çalışmalarla dalga dayanımının tespiti ve yat tasarımı konusunda bilgi vermeye devam edeceğiz… hareketli tepkilerin sayısal simülasyonları üzerine odaklanmışken, ucube dalgalar ile gemi ya da kıyı yapıları arasındaki akışkan yapısı etkileşimi üzerine araştırmalar halen yetersizdir. Genel olarak, ucube dalgalar için en yaygın kullanılan üretim yöntemleri doğ- rusal olmayan süper pozisyon modeli ile doğrusal olmayan Schrödinger denklemi- nin (NLSE) çözümlerine dayanan doğrusal olmayan modele ayrılabilir. Süperpozisyon modeli (veya doğrusal odaklama olarak da adlandırılır), garip dalgaları rasgele bir “dalga treninin” ve “odaklama dalga treninin” üst üste yerleştirilmesinin bir sonucu olarak tanımlanır. Bu modele dayalı bozulma dalgaları uzun zamandır incelenmiş ve başarıyla üretilmiştir. Pek çok araştırmacı, süperpozisyon modelinin ucube dalgaları sayısal ve deneysel olarak üretmekte kullanışlı olmasına rağmen, ucube dalgaların doğrusal olmayan bir şekilde açıklanması gerektiğini savunuyor (bkz. Şekil 3). Yavaşça modüle edilmiş zayıf doğrusal Stokes dalgası NLSE tarafından tanımlanır ve denklemin en çok çalışılan çözümlerinden biri “Peregrine havalan- dırma” çözümüdür. Akhmediev ve arka- daşları kendi odaklanan NLSE’nin rasyonel çözümlerinin hiyerarşisini bulmak için bir yöntem önerdi. Zakharov ve arkadaşları ise dalga trendinin modülasyon istikrarsızlığı ve NLSE çözümlerinin evrimi ile sayısal olarak benzetilmiş ucube dalga model- leri geliştirdi. Chabchoub ve arkadaşları NLSE’nin derin su bazlı “Peregrine hava- landırma” çözümünü kullanan bir deney tankında ucube dalgaları yarattı. Onorato ve arkadaşları bir laboratuvarda sonlu su derinliği altında NLSE’nin “Peregrine soluma” çözümüne dayanan ucube dalga- lar kullanarak deniz araçlarındaki dalgaya dayanım testlerini gerçekleştirdiler. Diden- Şekil 2. Dalga ile yat arasındaki etkileşimin fiziki simulasyonu Şekil 3. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği metodu kullanılarak oluşturulan gemi gövde ve dalga etkileşimleri