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

Boat Builder Türkiye / Kasım - Aralık 2017 boatbuilderturkey.com 26 MAKALE 1950’li yıllarda tekne üretiminde ve hatta otomobil karoserinde de kullanılmaya başla- yan E-camelyaf destekli polyester malzeme, günümüzdeçokyaygınbirşekildetekneyapı- mında kullanılmaktadır. Bu malzemeden, seri üretime yönelik olarak çalışıldığında, uygun kalıp ve ekipman desteği ile ve yüksek kalitede uygulanan işçilikle çok iyi sonuçlar elde edilmektedir. Ancak yüksek kalitede bir kalıp üretimi, maliyetleri her zaman yüksel- ten bir unsur olmaktadır. Kalıba ihtiyaç duymadan kesilip, aynı malzeme ile ısı yardımıyla birleştirilerek çok mukavim konstrüksiyonlar oluşturabilen, antimanyetik, antikorozif özellikler taşıyan yerli kaynaklardan temin edilebilecek, ona- rımgerektirmeyen polietelilen termoplastik malzeme ile önümüzdeki yıllarda iş teknesi ve yat üretiminde dünyada olduğu gibi ülke- mizde de önemli artışlar beklenmektedir. Bu çalışma kapsamında polietelilen ter- moplastik malzeme ile üretilmiş üç silindirik sephiye elemanın kullanıldığı, yine aynı mal- zemeden yapılmış bir platform ve bordadan oluşan bir ponton yatın hidrodinamik analizi yapılarak direnci ve buna bağlı olarak motor gücü belirlenmiştir (Şekil 1,2,4). 3. PONTON YATIN HIDRODINAMIK TASARIMI Ön tasarım aşamasında yatın deplasman ton değerinin yaklaşık olarak Δ=2000 t olma- sına, boyunun da marina ve manevra ola- nakları düşünülerek L OA = 8,50 m olmasına karar verilmiştir. Ayrıca yatların önemli bir bölümünün boylarının 6,1−8,00 m arasında değiştiği saptanmıştır [4,8]. Suüstüve sualtındahareket edenaraçların tasarımlarında temel amaç, minimum top- lam dirence ve yüksek sevk verimine sahip olan formları üretmektir. Ayrıca formların düşük maliyetlerle ve hatasıza yakın olarak üretilebilmesi de diğer bir amaçtır. Bir Small Waterplane Area Twin Hull (SWATH ) gemi modeli deniz yüzeyinde seyrettiğinden direncin üç bileşeni, yani sürtünme ve viskoz basınç ile dalga direnci eş zamanlı olarak ortaya çıkmaktadır (Şekil 5,6). Dolayısıyla bu tür formların analizleri, sıvıya daldırılmış ve basit forma sahip nes- nelerin simülasyonundan daha karmaşıktır. Bu bağlamda, bu araştırmada gerçekleştiri- len hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analizlerinin kesin olarak doğrulamasının yapılabilmesi için, iki torpido şekilli (silindi- direnci çok yükselterek eşit servis hızlarında daha büyük motor güçlerini gerektirir. İki veya üç silindirik sephiye elemanlı ponton yatların temel özelliği gereği, taşıma kapasitesine göre çapı D = 40 − 90 cm olan silindirik iki/üç sephiye elemanı aracılığıyla teknenin genişliği hem stabilite, hem de güverte alanı gözetilerek istenildiği kadar arttırılabilir. Çünkü prensip olarak tekne katamarana/trimarana benzemektedir ve teknenin su hattı genişliği ağırlık değişme- dikçesabit çaplı sephiyeelemanları sayesinde her zaman sabit kalmaktadır. Ayrıca basit konstrüksiyonu nedeniyle bu tip teknelerin konstrüksiyonu ve işçiliği deplasman tekne- lerine göre çok daha düşük maliyete sahiptir (Şekil 1,2,4). Genel olarak deniz taşıtlarının, özellikle de yatların yapımında ihtiyaç duyulan ve tekne boyları da dikkate alındığında, kul- lanılacak malzemelerin seçimindeki temel kriterler önem sırasına göre aşağıdaki gibi sıralanabilir: Düşük yoğunluğa (ağırlık), buna karşın yeterli statik ve dinamik dayanıma sahip olma, kolay şekil alabilirlik ve üreti- lebilirlik; korozyona, ağır deniz koşullarına fouling ve boring organizmalara karşı daya- nıklılık; imalat, işletme ve bakım-onarım dâhil uygun maliyet bileşenleri. Bu kriterler doğrultusunda kullanılabile- cek malzemeler sırasıyla, alüminyum, kom- pozit ve termoplastik malzemelerdir. Günü- müzde ponton yatların önemli bir kısmı veya en azından tüp şeklindeki sephiye elemanları yaygınolarak alüminyummalzemeden yapıl- maktadır (Şekil 1,2). Sürat ve gezi teknelerinin yapımında yaygın olarak E-cam elyaf destekli polyester (E-Glas Fiber Reinforced Polyester, GFRP) malzeme kullanılmakla birlikte artık kul- lanımı giderek yaygınlaşan yüksek yoğun- luklu polietilen (High-Density-PolyEthylene, HDPE) termoplastik malzemeler de söz konusudur (Şekil 4). Şekil 4. Silindirik sephiye elemanlı HDPE ponton tekne [7]