Download - gemi inşaa
-
STANBUL TEKNK NVERSTES GEM NAATI VE DENZ BLMLER FAKLTES GEM NAATI VE GEM MAKNALARI BLM
2010-2011 GZ YARIYILI
HAZIRLAYAN PROF. DR. A. YCEL ODABAI
DZENLEYEN Y. DO. DR. EBNEM HELVACIOLU
MH. NALAN EROL
-
Blm 1-1
1. GEM DZAYNINDA GREV TANIMI VE GREV ANALZ
Gemiler, belli bir faaliyeti yerine getirmek zere dizayn edilen ve retilen endstriyel yaplardr,
yani baka bir deyile platformlardr. Genel olarak bir armatr veya gemi sahibi olacak bir otorite,
aada sralanan gaye veya sebeplere benzer koullar altnda gemi dizayn yaptrmay dnr:
Yalanm veya teknolojik olarak an doldurmu gemilerin yenilenmesi veya tadilat. Mevcut bir ticari rotada filo bytme veya gemi tadilat ile ticari kazan arttrma. Mevcut bir ticari rotada yeni servis sunma veya deiik yk tayarak pazar payn
bytmek.
Deien jeopolitik ve ekonomik artlarda yeni bir rota veya tama tr sunarak yeni pazarlar amak.
Ak denizde mevcut veya endstriyel faaliyetleri gerekletirmek. Ticari veya endstriyel faaliyet gsteren gemi ve yaplarn destek gereksinimini karlamak. lke deniz savunma ihtiyalarna cevap vermek.
Bu anlay ierisinde gemileri, grev tanmlarna gre aadaki gruplar ierisinde toplamak
mmkndr:
(1) Ticaret Gemileri: Ana grevleri yk ve yolcu tamak olan gemiler.
(2) Endstriyel Gemiler: Denizdeki kaynaklarn incelenmesi veya deerlendirilmesi iin dizayn
edilmi gemiler.
(3) Servis Gemileri: Ticari ve endstriyel gemilerin almalarn destekleyen gemiler ile
denizde can ve mal gvenlii salayan gemiler.
(4) Sava Gemileri: lkenin savunma ihtiyalarn karlayan silahlandrlm gemilerle, lke
sava filosunu destekleyen gemiler.
Her gruba giren gemiler iin tipik rnekler Tablo 1.1de verilmitir. Bu tabloda verilen gemilerin
byklk, grn ve aranjman ynnden ok byk deiiklikler gsterdii gze arpar. Bu
deiikliin temel sebebi ise geminin grev tanmdr. rnein; ticaret gemilerinde ana gaye yk
(veya yolcu) tamak olduundan, tanacak ykn karakteristikleri dizayn ynlendirir. Dolaysyla
baarl bir gemi dizayn iin ilk art grev veya gereksinim tanmnn doru ve anlalr
olmasdr.
-
Blm 1-2
TABLO 1-1 Greve Tanmna Gre Snflandrlm Tipik Gemi rnekleri
Ticaret Gemileri
Endstriyel Gemiler
Servis Gemileri
Sava Gemileri
Genel yk gemileri (General cargo ship)
Konteyner gemileri (Container ship)
Ham petrol tankerleri (Crude oil carrier)
OBO (Cevher/Dkme/Petrol) tayc gemiler (Oil/Bulk/Oil)
Feriler (Ferry)
Roll-on Roll-off gemiler (Ro-Ro)
Yolcu gemileri (Passenger ship)
LNG/LPG tankerleri (LPG/LNG tanker)
Yk atlar (barge) ve entegre at-itici sistemleri (Integrated tug-barge system)
Kimyasal tankerler (Chemical tankers)
Tarak gemileri (Dredger)
Sondaj gemileri (Drill ship)
Incinirator gemileri (Incinerator ship)
Balk fabrika gemileri (Fish factory trawler)
Aratrma gemileri (Research vessel) - Balklk
(Fishing) - Oseonografik
(Oceanograpic) - Hidrografik
(Hydrographic) - Sismik
(Sysmic)
Romorkrler (Tugs)
Dal destek gemileri (Diving support ships)
Yangn gemileri (Fire fighters)
Pilot botlar (Pilot boats)
Mrettebat tama gemileri (Crew Tenders)
Temin edici gemiler (Supply boats)
Deniz ambulanslar (Sea ambulance)
Kaak takip botlar (Drug interdiction patrol boats)
Denizde ya toplama gemileri (Oil skimmer)
Avc botlar (Patrol boat)
Hcm botlar (Fast attack boat)
Firkateynler (Frigate)
Destroyerler (Destroyer)
Denizaltlar (Submarine)
Mayn gemileri (Mine counter measures or mine hunter)
karma gemileri (Landing craft)
karma destek gemileri (Landing support ships)
Akaryakt destek gemileri (Naval oiler ship)
Cephane destek gemileri (Naval Supply ships)
zel harekat botlar (Special operation boats)
-
Blm 1-3
Grev analizinin temelini, gemi sahibi istekleri ve kstlamalarn belirlenmesinden sonra, yaplacak
bir tekno-ekonomik analiz ve bu analizin gereki bir ekilde deerlendirilmesi oluturur. Bu
kapsamda ticaret gemisi dizaynnda dnlmesi gereken unsurlar, en basit bir anlay ierisinde,
aadaki ekilde sralanabilir:
A - Ekonomik Unsurlar
Filo yaps ve dizayn dnlen gemi says. Dnlen ticari rota ve rotalar (tonaj ve servis hz). Dnlen alma ve yk profili (sa, belirleyici yk tanm, servis hz). Yk zellikleri ve kapasite tanmlar (birden fazla yk dahil). Ykleme-boaltma ve dier kargo sistemleri iin alternatiflerin belirlenmesi ve seim
kurallarnn tanm.
Gemi sevk sistemi alternatiflerinin ve seim kurallarnn tanm. Gemide uygulanmas dnlen otomasyon seviyesi ve personel politikas (mrettebat
says).
Ana gaye d kullanm olasl. Yatrm veya ilk maliyet snrlamalar. Tahmin edilen navlun oranlar ve navlun dalgalanmalar. Finansman paketi artlar (faiz, demesiz sre, toplam deme sresi, komisyonlar).
B - Snrlamalar (Kstlamalar)
Kullanlacak liman, rhtm ve kanallarn gerektirdii boy, genilik, su ekimi, hava draft gibi boyut snrlamalar.
Liman ykleme-boaltma tesislerinin kapasite, hz ve ykseklikleri. Havuzlama tesisleri dolaysyle snrlamalar. allan limanlardaki gel-git zellikleri. Gemiden istenen denizcilik zellikleri ve allacak denizler. Uygulanacak klas kuruluu kurallar. Bal bulunaca liman ve bayrak devleti talepleri. Uluslararas kural, konvansiyon ve kaideler.
- Tonaj ve fribord kurallar.
- Stabilite standartlar.
-
Blm 1-4
- Yaral stabilite ve blmeleme gereksinimleri.
- Titreim ve grlt snrlar.
- Deniz kirlenmesini nleme kurallar.
- Tehlikeli ve patlayc yk tama ile ilgili snrlamalar.
- Denizde haberleme ile ilgili tzkler.
- Mrettebat ve yolcu-yaam mahalleri ile ilgili kurallar.
vs.
Bu veya daha kapsaml bir listedeki unsurlar kavram dizayn (=concept design) denilen bir yaklam
ierisinde parametrik bir modelleme yntemiyle sistematik bir deerlendirmeye tabi tutulur.
-
Blm 1-5
TABLO 1-2 Kullanm Alanlarna Gre Gemilerin Snflandrlmas
KEND KENDN SEVK EDEBLEN DENZ TAITLARI ( SELF PROPELLED MARINE VEHICLES )
GL VE NEHRDE GDENLER (INLAND WATERWAYS)
AIK DENZDE GDENLER (SEAGOING)
Tamaclkta kullanlanlar (transport)
Tamaclkta kullanlmayanlar (non transport)
Dkme Yk (Bulk cargo)
Genel Yk (General Cargo)
Yolcu (Passenger)
Sv (liquid)
Kuru (dry)
Sv gaz kimyasallar (liquid gas chemicals) Petrol Tankeri (Oil Tanker) (ham-rnler) (crude-products)
Kombine tayc (O.B.O)
Combination carrier (O.B.O)
Dkme yk tayc ( Bulk carrier )
Balyalar, sandklar ambalajlar iine yerletirilmi dkme ykler
ok Gverteli ilep (Multi deck freighter) Tek gverteli ( koster) Single deck (coaster) Ambarlar soutuculu olan gemi (reefer ) Ar ykleri kaldrmak iin zel donanmlara sahip gemi ( Haevy lift ship)
Birim yk ( unit cargo )
Konteyner (container ) Ro-Ro Araba tayc ( car carrier ) Yk atlar tayc ( barge carrier)
Feribot (ferry) Sadece yolcu tayan gemi (cruise)
Balk (Fishing)
Servis gemileri ( Service crafts )
Av gemileri (catchers) Fabrika gemileri (factory vessels)
Askeri gemiler (Military )
Dier Deniz Tatlar (other marine craft)
Romorkr (Tugs) Tarak gemisi (Dredger) Buz Krc tekne (Ice breaker) Sondaj Gemisi (Drill ship) Kreyn gemisi ( Crane Ship ) (Kablo gemisi ( Cable ship ) Aratrma teknesi ( Survey Vessel )
Uak gemisi (Aircraft Carrier) Destroyer (Destroyer) Eskort (Escort) Denizalt ( Submarine ) Hcumbot ( Patrol craft ) Mayn tarama gemisi ( Mine craft ) Cephane destek gemisi (Support craft) karma gemisi (Landing craft)
ok tekneli byk yatlar (multi hull large yachts)
-
Blm 1-6
1.1 Muhtelif tipte gemiler
ekil 1. CVN 78 tipi uak gemisi*
http://tr.wikipedia.org/wiki/Dosya:CVN-78_Artist_Image.jpg
ekil 2. Sikorsky yapm hcum bot (gunboat)
http://www.sikorskyarchives.com/boat2.html*
-
Blm 1-7
ekil 3. Todak snf hcum bot (patrol boat)
http://www.trmilitary.com/forum/viewtopic.php?f=47&t=13709*
ekil4. Semo democracy class 40 m surface effect ship (SES)
www.islandengineering.com/ses_museum.htm
-
Blm 1-8
ekil 5. SWATH (small water-plane area twin hull) tipi tekne
http://www.yachtforums.com/forums/general-yachting-discussion/3541-swath-ships-2.html*
ekil 6. Katamaran tipi tekne
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/15/Polynesian_canoe_replica_2.jpg*
-
Blm 1-9
ekil 7. 50 yolcu kapasiteli 35 knot hza kabilen hava yastkl (hover craft) tekne
http://anggun3.files.wordpress.com/2008/05/hovercraft.jpg*
ekil 8. The RMS Queen Mary 2 yolcu gemisi
http://travelblog.portfoliocollection.com/FeaturedImage/queen_mary_2.jpg*
-
Blm 1-10
ekil 9. M/S Freedom of the Seas yolcu gemisi
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e6/Freedom_of_the_Seas_Oslo_26_april_2006.j
pg*
ekil 10. yolcu gemisi
http://www.kaliteliresimler.com/data/media/45/Crystal_Symphony.jpg*
-
Blm 1-11
ekil 11. Konteyner gemisi
http://www.resimdizin.com/resim.asp?rid=oNZWPUyNPJNS*
ekil 12. Ham petrol tayan bir tanker
http://bz4.kr/zbxe/dic_T/files/attach/images/109/604/Tanker.jpg*
-
Blm 1-12
ekil 13. Supramax Dkme yk gemisi
http://resimcenter.com/r-deniz-ulasimi-ve-yuk-tasiyicisi-gemi-resimleri-90-supramax-dokme-yuk-
gemisi-resimleri-1793.html*
ekil 14. Genel yk gemisi
http://www.trans-inst.org/img/marilyn.jpg
-
Blm 1-13
ekil 15. Ro-Ro gemisi http://xguilty.files.wordpress.com/2007/08/ro-ro.jpg*
-
Blm 2-1
2. GENEL PLAN DZAYNI
2.1 GENEL TANIMLAR VE YNTEM
Tanm: Genel plan dizayn, eriim ihtiyalar gz nnde tutularak koordineli bir ekilde, gemiden
beklenen btn fonksiyonlarn yerine getirilebilmesi iin alan / hacim atama ilemidir.
Yaklam: Genel plan dizaynnda yaklam dizaynerin bilgi ve tecrbesi ile dizayn yaplacak gemi
tipi ile ilgili veri baz mevcudiyetine bal olmak zere, genelde aadaki aamalardan oluur.
rnek olarak (baknz ekil 2.1.a ve 2.1.b)
Fonksiyon ilinti hacim (alan) talebi ilikilerinin belirlenmesi (r: ekil 2.6) Ana hacimlerin atanmas (genel fonksiyonel blmeleme) (r: ekil 2.5) Bireysel hacim snrlarnn atanmas (zel blmeleme) Birimsel hacimde i yerleim (makine, tehizat v.s.) deerlendirmesi Hacimler aras eriim dizayn ve deerlendirmesi Toplam dizayn entegrasyon deerlendirmesi
Bu yaklam dizaynn her kademesinde daha detaylandrlarak yaplr ve yaplan seimlerin
uyulmas gereken kaide, kural ve konvansiyonlara uymas art salanr. Bu artlarn banda ise
Normal ve yaral stabilite gereksinimleri Yeterli bnyesel mukavemet (statik ve dinamik) Yolcu ve mrettebat gvenlii Eriim ve boaltma Deniz kirlenmesini nleme
gelir.
En elemanter seviyede de olsa bir genel plan dizaynnn balayabilmesi iin baz bilgilerin var
olmas gerekir. Bu bilgiler en azndan aadaki konular kapsar:
Tanmas istenen ykn tipi, zellikleri ve gerekli hacim Yk istifleme metodu ve ykleme-boaltma sistemleri Kullanlacak ana makine tipi ve gc ve gereken hacim
-
Blm 2-2
Yolcu ve mrettebat says, yaam mahali standartlar ve yaam mahalli hacim ihtiyalar Gemi sas (mil ve gn olarak) ve buna bal olarak gerekli tank hacimleri ve depo hacimleri zel kullanm maksatl ilevlerin ve bunlarn hacim gereksinimlerinin belirlenmesi Kullanlacak blmeleme standard ve enine perdeler arasndaki mesafe snrlamalar Form plannn mevcut olmas veya form plan hakknda fikir sahibi olunmas.
Bu anlayn iinde yk gemileri genel plan dizaynn belirli alt balklar altnda incelemek mmkn
olabilir, ancak hibir zaman toplam sistem entegrasyon gereksinimlerini unutmamak gerekir.
ekil 2.1.a
-
Blm 2-3
ekil 2.1.b
1)Fonksiyonel Hacim Gereksinimleri Tanm Ana ilkeler Grev destek fonksiyonlar Personel destek fonksiyonlar Gemi destek fonsiyonlari Dier fonsiyonlar Destek yntemler Konfigrasyon veri baz Yaklak metodlar Gerkesinim tanm Alnan dersler Tasarmc tecrbesi
2)Gverte Kompartman ve Zonlarn Tanm Ana ilkeler Gverte ve perde pozisyonlar Ana makine dairesi yeri Yardmc makine dairesi yeri Hareket blumnn yeri Topside yerleimi Yaam mahalleri Alan hedeflerinin belirlenmesi ncelikler Yaraya dayankllk ve vuru gc SSCS ncelikleri Eriim gereksinimleri Geometrik snrlamalar Destek yntemler Geometrik modelleme(CAD) Gereksinim tanmlar Alnan dersler Tasarmc tecrbesi
3)Genel Yerleim Tanm Ana ilkeler Ilinti ve ayrklk Eriim ve degitirme boyutlar Personel ve techizat geii Insan etkenleri Belirleyici iz azaltma Gr alan ncelikler Grev etkinligi Emniyet Duru gc Maliyet Destek yntemler Geometrik modelleme (CAD) Analiz yntemler Gereksinim tanmlar Tasarm disiplin seimleri Alnan dersler
4) Tasarim ktlar Yerleim resimleri Yerleim raporlar Sistem ve eleman paralar artnameler Maliyet raporlar Inaat ve tadilat kontrol
Yaklak hesap metodlar
Donanma ve teknik bakanlk tasarm tercihleri
Filo konfigrasyon Veri baz (tarihsel)
Alnan dersler Veri baz
Geometrik model (CAD)
Gereksinim tanm
Analiz metodlar (fonsiyonellik)
Duru gc gereksinimleri
Tasarm Veri baz
Genel Plan Tasarm ve Deerlendirme Mant
-
Blm 2-4
2.2 ETL YK TAIYAN YK GEMS (CARGO LINER)
eitli yk tayan yk gemileri, belli rota ve rotalarda muntazam veya tarifeleri uygulayan belirli
yk gruplarn tamak iin, baz zel dizayn zellikleri gsteren gemilerdir. Genelde tanan yk,
acentalar kanal ile ayarlanan ve birden fazla gndericiye ait paketlenmi yklerden oluur. Bu tr
gemiler ou zaman olduka byk filo sahibi irketler tarafndan iletilir. Filodaki gemi says ve
her geminin bykl rota mesafesine, o rotada tanmas gereken yk miktarna ve rotadaki
tarifeli servis sklna gre deiir.
Tanm olarak genel yk, bir gemiyi, ambar veya kompartman tek bana doldurmayacak kadar
kk yk paketleridir. Liner tamaclnda kullanlan teknik terimler Tablo 2.2de verilmitir.
Tablo 2.3 tipik genel yk trlerini, bunlarn paketleme zelliklerini ve tanmasnda gz nnde
tutulmas gereken hususlar gstermektedir. Buradan da grlecei gibi ykn bu kadar deiik
olmas ve bunlara kar gelen istif faktrlerinin deiiklii (baknz Tablo 2.4) liner servisinde
nemli problemler ortaya karm ve yklerin bireyselletirilmesi bu probleme nemli zm
getirmitir.
Liner tamacl iin en nemli ve deerli yk tipi deeri yksek ve tama hacmi snrl
endstriyel ve yar-endstriyel mamullerdir. Ancak bu mamullerin tama hacmi artarsa ya zel
tamaya veya konferans d bulk tamaya geme tehlikesi de mevcuttur.
Aikar olan, yksek deerli tama rnlerinde navlun kadar tamann sreklilii, zaman ve
gvenirlilii de nemlidir. Dolaysyla Liner iletmelerinin mterilerini muhafaza etmek ve yeni
mteri ekebilmek iin faktrleri dengeleyen ve en iyi deer veren bir anlay benimsemeleri
gerekir.
Yklerin bireysellemesi belli bir evrim geirmitir. Bu evrimin ilk aamas sandklamadr. (=
palletization). Bu metodda yk ucuz aatan yaplm bir sanda konur ve yk emniyeti muhtelif
balar, alar veya bzlebilen plastik ile temin edilir. Bylece kapatlan sandk limanda fork-lift ile
tanabilir; ve kaldrp indirme ise kreyn ile yaplr (Lo-Lo=lift on lift off). Her ne kadar bu sistem
limandaki ykleme-boaltma hz, gvenirlilik ve yk hacmi ynlerinden konteynercilikten daha az
verimli ise de, sandklamann nemli avantaj vardr. Bunlar:
(1) Sandklar konteynerlerden ok daha ucuzdur ve geri gnderilmesi zorunluluu yoktur.
(2) Baz hallerde sandklar nakliyecinin tama ve ykleme-boaltma sistemi iin daha uygun
olabilir (zellikle az gelimi lke liman ve gemilerinde).
(3) Bo konteynerlerin geri tanmas problemi nlenir.
-
Blm 2-5
Bugn genel yk iin en ok kullanlan tama tr ISO standartlarna uygun konteynerlerdir.
Bugn tamaclkta 20-feetlik konteynerler standart haline gelmi ve konteyner gemilerinin
kapasiteleri TEU (twenty-foot equivalent unit) olarak ifade edilmektedir. ISO standart
konteynerlerinin genilik ve ykseklikleri 8 feet olup, drt deiik boyda olabilirler. Bu boylar 10
foot, 30 foot ve 40 footdur.
Boyutlar 20 x 8 x 86
Boyutlar 40 x 8 x 86
Boy (metre)
5.9
12.0 En (metre) 2.4 2.4
Ykseklik (metre) 2.6 2.6 Kapasite (metrekp) 32.9 67.0
stif kapasitesi 9 9 Maksimum ktle (ton) 24 30
Kaynak: UNCTAD (1985), s. 141
Tablo2.1. konteyner ozellikleri
Bireysellemi yk tamaclnda bir dier tip de vasta veya treyler zerinde yk tayan Ro-Ro
(Roll on Roll off) tipidir. Aslnda bu tr pek yeni olmayp ksa mesafelerde nehir, kanal ve
benzeri geiler iin uzun srelerden beri kullanlmtr. Gemiye ait hareketli bir kpr tertibatyla
yk ve taycnn gemiye giri ve k yaplr. Sistemin en byk dezavantaj ro-ro prensibi
ekonomikliliini giri ve kn arttka kaybetmesidir. Bu sistemin en byk avantaj ise bu tr
tamaclkta liman yatrmnn, ykleme-boaltma iin zel bir donanm ve tesise ihtiya
duyulmamas sebebiyle, dk olmasdr. Bu trn zel gayeli olarak yaplm olan araba
taycs (=car carrier), says snrl olmakla beraber, mesafeye bal olmakszn ekonomikliliini
koruyabilen bir tama metodudur. Dnyada zellikle gelien lkelerde liman iletmelerinin
ktl limanlarda bekleme maliyetlerini kabul edilemez dzeylere ulatrmtr. Ro-Ro
tamaclnn en byk avantaj bu tr beklemeleri ortadan kaldrmasdr. Dolaysyla, bu tip
tamacln gelien lkeler ticaretinde kullanlabilirlii dnlmelidir.
Gelien lkeler ynnden nemli olan dier Liner tamacl da at (=barge) tayan gemilerdir.
Bu tr tamaclk liman tesislerine olan ihtiyac tamamen ortadan kaldrmas ynnden nemlidir.
zellikle nehir tamaclk imkannn mevcut olmas haline LASH (=Lighter aboard ship) tipi
tamaclk toplam tama verimini nemli lde arttrr. Bu tamaclk ana elemandan oluur,
atlar tayan ana gemi (=mother ship), nehir ve i su yollarnda gruplar halinde ekme veya itme
ile hareket ettirilebilen yklenmi atlar ve ana gemiye ykleme ve boaltmay salayan kreyn
sistemleri.
-
Blm 2-6
TABLO 2.2 LINER TAIMACILIINDA TEKNK TERMLER
ngilizce Terim Trke Terim zahat
Break Bulk cargo Dank yk Bireysellemi genel yk
Broken stowage stif hacmi kayb Ykn veya ambarn zel ekil dolaysyla kullanlmayan hacmin ambar hacmine oran
Cargo parcel Yk paketi Tanmas belirlenen bir yk grubu; mesela 500 ton elik profil
Closed conference Snrl yeli konferans Yeni ye kabulnn eski yelerin onayna bal olan konferans
Conference Konferans
Genellikle Linerlerde resmi veya gayriresmi bir anlamayla deniz tama irketlerinin bir tama hattnda tarifeli ve belirli navlunla tama yapmas ve rekabeti nlemesi
Dunnage Sandklama malzemesi
Eski tip Linerlerde genel tip yk paketlemek ve ambarda sklamak iin kullanlan aa ve benzeri malzemeler
Freight ton (also called Reveneue ton)
Navlun tonu Liner irketin navlun hesabnda kulland nite; ykn tipine gre hangisi daha bykse bir l tonu veya metrik ton
General Cargo Genel yk Tek bana bir gemi, ambar veya kompartman doldurmayacak kadar kk yk niteleri
Liner service Liner servis Belirli limanlar arasnda tarifesi ve navlunu belli olarak alan konteyner, ro-ro, v.s. gibi gemilerin yapt tamaclk hizmeti
Measurement l tonu Ykn arl dikkate alnmadan fiziksel hacmine bal olarak navlun hesabnda kullanlan bir l (genellikle 40 ft3)
Open conference Ak konferans yelerin girite konferans artlarn kabul dnda baka bir yelik art aramayan konferanslar
Stowage stif Ykn gemi ambarlarna uyumlu olarak yerletirilmesi
Unitized Cargo Bireysel yk Daha uygun tama, istif ve emniyet iin standart boyutlardaki koruma iinde tanan yk.
-
Blm 2-7
TABLO 2.3 TPK GENEL YKLER
Yk Tipik Paketleme Tamada nemli hususlar
Tesis, makina ve dier sanayii rnler
Sandklanmam veya sandklarda Ar, byk ve zarar uramas kolay
Kimyasal maddeler Torba veya varillerde evreye ve sala zararl olabilir (BCH ve IBC kurallar), zellikle saldklar takdirde
lenmi gda maddeleri Karton kutularda
Zarar uramas kolay, scaklk ve rutubet kontrolu gerektirebilir ve alnma olasl yksek
Alkoll ikiler Karton kutularda alnma olasl yksek Meyva Karton kutularda Soutma gerektirir, koku yapar ay Sandklarda ok abuk lekelenir ve bozulur
Pamuk Balyalarda Scaktan korunmas gerekir, birden atelenip yanabilir Deri Balyalarda Kokuludur ve kurtlanabilir Bakr ngotlarda Yksek deerlidir Ya karlan ekirdekler Torbalarda
abuk snabilir ve zel havalandrma gerektirebilir
TABLO 2.4 MUHTELF YKLERN STF FAKTRLER
Yk Tipi
stif Faktr
ft.3/ton
m3/ton
Demir Cevheri 18 0.5 Hububat 45-50 1.3-1.4 Kmr 50 1.4 Kesilmi Aa 80 2.3 Torbalanm porselen kili 80 2.3 Tomruk (aa) 100 2.8 Konteynerler 120 3.4 Arabalar (zel gemi) 150 4.2 Oyuncaklar, ayakkab 300-400 8.5-11.3 Arabalar (genel gemi) 700 19.8
-
Blm 2-8
2.3 BYK HACML TAIMACILIK
2.3.1 Byk Hacim Yknn Tanm
Byk hacim yk (=bulk cargo), ounlukla byk miktarlarda tanan ham petrol, petrol
mamulleri, hububat, demir cevheri ve kmr gibi dkme ykleri tanmlamakta kullanlr. Bu
yklerin nemli zelliklerinden biri ykn herhangi bir koruyucu paketleme olmakszn gemilerin
ambarlarna doldurulup boaltlmasdr. Dier bir zellik ise bu tr yklerin ksmi deil tm gemi
yk olarak tanmalardr. Daha geni kapsamda birim tama maliyetini drmek iin byk
partiler halinde tanan ykler byk hacimli yk olarak tanmlanabilir.
Byk hacim tamaclnn verimli ve ekonomik olarak yaplabilmesi tanacak ykn miktar,
ykleme-boaltma zellikleri, tama talep ve arzndaki muntazamlna ve alc satc stok
seviyelerine baldr.
1) Yk Miktar : Byk hacim tamacl tanacak yk miktarnn fazlal ve birim tama
masrafnn prensibine dayandndan, yk miktar en nemli faktrdr. Aslnda bir ykn genel yk
veya byk hacimli yk olmas bu farktan doar ve tanacak yk miktar arttnda genel yk
byk hacimli yke dnr.
2) Ykleme-Boaltma zellikleri: Byk hacimli yklerin ve istifleme ynnden ambar/tank
gereksinimleri Tablo-2.4de verilmitir. zellikle yksek verimli ykleme-boaltma sistemlerinin
kullanm ve limanda geen srenin azaltlmas deniz tamaclk verimi ynnden ok nemlidir.
Bugn birok byk liman petrol ve petrol rnleriyle dkme yk iin zel ve hzl ykleme-
boaltma tesislerine sahiptir.
3) Tama Arz ve Talebi: Belirli yk miktarlarnn tanmas bu hatlar iin optimize edilmi zel
kapasiteli ve tehizli gemilerin gelitirilmesini salamtr. Bu kapsam iinde tm tamaclk
kavramnn gerekleri de dahildir, yani ykn ykleme limanna getirilmesi ve deniz
tamaclndan sonra boaltma limanndan kullanlma noktasna tanmas da tama sistemi
optimizasyonunun bir parasdr. Bazen, tahl tamacl gibi dzenli olmayan ve dnemlere bal
olarak deien, ancak yk miktar dolaysyla byk hacim tamaclna giren yklerin
tanmasnda tm tamaclk grleri ve optimizasyon mmkn deildir ve mevcut gemiler
arasndan kiralamayla oluturulan filolar bu tamacl anlama artlar ve navlun kapsamnda
tar.
-
Blm 2-9
4) Alc-Satc Stok Seviyeleri: Envanter maliyetleri dolaysyla gerek retici ve gerekse tketici
baz mallarn stoklarn kstl tutmak gereini duyabilir. Bu halde her ne kadar yk genel karakteri
itibari ile byk hacimli yk kapsamna girse de tama daha kk hacimler iin gerekleir ve
bykln verdii ekonomi (=economics of scale) gerekleemez. zellikle nemsiz hacimli
ticaret (= minor bulk trades) denen hatlarda durum byledir.
Tablo- 2.4de belirtildii zere hacimli yklerdeki deniz tamacln drt ayr blmde incelemek
mmkndr. imdi tanker tamacl dnda bu yk gruplarn ayr ayr inceleyeceiz. Tanker
tamacl Blm 4te ayrca ele alnacaktr.
2.3.2 Dkme Kuru Yk Tamacl
Dkme yk tamaclnn temelini be nemli yk tipi oluturur. Bunlar; demir cevheri, kmr,
hububat, boksit ve alumina ile fosfattr. Demir cevheri ve kmr, modern dnyada kullanlan en
nemli metal olan elik imalinde kullanlan maddelerdir. Ayrca kmr bir enerji hammaddesi
olarak da kullanlmaktadr. Tahl rnleri, dnyadaki beslenme ihtiyacnn karlanmasnda hem
dorudan gda maddesi olarak hem de dolayl olarak hayvan besi maddesi olarak kullanlmaktadr.
Modern dnyada ikinci nemli metal olan alminyum ham maddeler de dkme kuru yk
tamaclnda nemli bir yer tutar. Son olarak yapay gbre imalatnn temel maddesi olan fosfat
kayalarnn tanmas da gnden gne artarak kuru dkme yk tamaclnda nemini arttrmtr.
Deniz tamacl ynnde her nemli ticaret rn bu rnle ilgili ticari rotalarn ortaya kmasna
yol amtr. Genelde demir cevheri ve kmr ithal eden lkeler, A.B.D. dnda, elik sanayiinin
byk olduu lkelerdir. A.B.D.de elik endstrisinin byk ksm Gller Yresinde
bulunduundan ve ihtiya A.B.D. ve Kanadadan i ve gl tamaclyla karladndan, bu
lkenin ak deniz tamaclyla ald demir cevheri ve kmr miktar olduka azdr. Ayrca,
1970li yllardaki petrol krizi ve bunu takip eden fiyat artlar kmr ticareti ve kmr
tamaclna ilave bir canllk getirmitir.
Be ana madde dnda kalan ve az hacimli ticaret maddeleri (=minor bulk trades) olarak da bilinen
maddelerin deniz tamacl en karmak sektrlerden birini oluturur.
Kuru dkme yk, ykleme ve tama ynnden, geminin gvenlii ynnden baz tehlikeler arz
eder. Gemi iletmesinin bu tehlikeleri nlemek iin gereken tedbirleri almas gerekir. Bu
tehlikelerin bazlar aada aklanmtr.
-
Blm 2-10
1) Yanl arlk datm : Ykleme srasnda ykn belli ambarlara konsantre olmas sebebiyle
gemide ar kesme kuvvetleri ve eilme momentleri oluabilir; bunlar gemi bnyesinde fiziksel
hasara sebep olabilirler.
2) Yanl stabilite : Birok dkme ykn zgl arl yksek olduundan ykleme sonucunda
metasantr ykseklii (GM) ok yksek olabilir, ve bu yalpa hz ve ivmesinin ok yksek olmasna
neden olur. Yksek ivme ise iki nemli sonu dourabilir; yk savrulmas dolaysyla teknenin
hasara uramas ve yk kaymas dolaysyla devaml meyil oluumu ve bunun sonucu olarak da
teknenin hasara uramas veya devrilmesi.
3) Ani Isnma : Bir ok dkme yk nemin yksek olmas halinde kimyasal reaksiyonlar sonunda
aniden snp parlayabilir.
4) stif faktrleri : Tanan bir maddenin istif faktr ft3 veya m3 bana tanan ykn ton
cinsinden deeri olarak ifade edilir. Dkme yk grubuna giren mallarn istif faktr farkllklarnn
hem dizaynda ve hem de gemi yklemesinde dikkate alnmas gerekir.
5) ev as (=Angle of response) : Dkme yklerin byk bir ksm serbest olarak yldnda
koni eklinde bir yap gsterir. Bu koninin kenaryla yatayn yapt aya ev as (=angle of
response) denir. Tanan her dkme malzemenin kendine has bir ev as vardr. Bu durum doal
olarak yk kayma tehlikesi yaratr. I.M.O. kurallar gereince ev as yzde 35den az olan
yklerde, ykn yandan kontroln salayacak eimli yzeylerin bulunmas gerekir.
6) Nem miktar : Nem miktar genel olarak yk iindeki sv ksmn arla yzdesi olarak ifade
edilir. Dkme yklerde ykleme ncesi cevher zenginletirme ileminde ykandndan, ykn
ksmen svlamas (=fluidised bed) ve bu sv yatan zerinde serbeste hareket etmesi
mmkndr. Dolaysyla ykte nem kontrol esastr ve bu konuda I.M.O tarafndan konmu
Emniyetli alma Esaslar mevcuttur.
Dizayn ve almalar itibaryla dkme yk tayan gemileri grupta toplamak mmkndr.
Bunlar ok eit yk tayan Tramp tipi gemiler, genel maksatl dkme yk gemileri ve zel
maksatl dkme yk gemileridir.
Tramp gemiler genellikle 10,000 ile 20,000 DWT kapasiteli tween-deckolan gemiler olup, hem
genel yk hem de dkme yk tayabilme zelliklerine sahiplerdir. Dolaysyla hem gidi ve hem de
dn seferinde yk tama ve navlun kazanma zelliine sahiptir. Modern tiplerinde tween-deck
hidrolik olarak alp kapanabilmektedir.
-
Blm 2-11
Genel tip dkme yk gemisi, her trl dkme yk tamak iin dizayn edilmi olup, ykn iyi
muhafazas ve dier yk tehlikelerine kar zel dizayn edilmitir. Bu gemilerde gverte alt kanat
tanklar ve i dip st yan tanklar (=hopper tanks) mevcuttur. Bu aranjman ykn kendini
dengelemesini ve kaymamasn temin iin yaplmtr. Bu gemilerin boyutlar genelde hizmet
verecei liman tesisleri, kanal snrlamalar ve tanacak yk hacmi dnlerek tayin edilir.
zel dkme yk gemileri sadece bir tip yk iin dizayn edilirler. Bunlarn dizayn almalarnda
ykleme-boaltma kolayl en nemli faktrdr. Bu gemilerin tipik zelliklerinden biri ambar
azlarnn geniliidir. Genel tip dkme yk gemilerindeki ilave tanklarn petrol rn
tanmasnda kullanlmas iin gelitirilmi olan gemiler OBO olarak bilinir.
2.3.3 Soutulmu Yk Tamacl
Her ne kadar dierlerine benzemese de gemi yk olarak tand iin soutulmu yk tamacl
da byk hacimli tamaclk iinde dnlebilir. Tanacak yke gre deiik dondurma veya
soutma gerekleri ve ykn bozulabilir olmas iletmecilik ve dizayn ynnden en nemli
noktalardr.
TABLO 2-4 Byk Hacimli Yklerin Genel Tanm inde Snflandrma zellikleri
Yk Tipi Ykleme Boaltma stif
Sv ykler; ham petrol, petrol rnleri, kimyasal maddeler, nebati yalar, svlatrlm petrol gazlar, v.s
Pompayla ksa srede ykleme ve boaltma
Tekneyle entegre veya ayrlm tanklar, tanklarn korozyon nleyici maddelerle kaplanmas, basnlandrma, soutma veya stma gerekleri, v.s.
Homojen ykler;
maden cevheri, kmr, hububat, v.s.
Konveyr, kepe veya basnl havayla alan sistemler
Kuru tp dkme yk ambarlarnda serbest ve muhafazasz olarak. Hibir zel gereksinim olmamas.
Homojen olmayan
orman rnleri, elik malzemeler, balyalanm hurda, balyalanmam aa, v.s.
Yar bireysellemi yklerin kreyn veya vinlerin yklenip boaltlmas
Geni ambar azlar gereksinimi. Ambarlarda st ste istif gerei.
Dondurulmu ve soutulmu ykler
Kaldrmayla
Sandklanmad takdirde st ste istif edilemez.
-
Blm 2-12
2.4 TANKER TAIMACILII
2.4.1 Tanker Ticaret ve Tamaclnn Tanm
Byk hacimli sv tamacl olarak da tanmlanabilen tanker tamacl tm deniz
tamaclnda en byk tama tonajn (yaklak yarsn) oluturur. Bu tip yk grupta
toplamak mmkndr. Bunlar, ham petrol (=crude oil), petrol rnleri (=oil products) ve
svlatrlm gazdr (=liquid gas).
Petroln, zel tanklar iinde A.B.D. ile ngiltere arasnda tanmasn ilk dnen ve uygulayan
James Mc Nabb isimli Newcastlel bir gemi sahibi ve iletmecisidir. Bylece ilk tanker 1886
ylnda hizmete girdi. Bunu takip eden yirmi yl iinde sadece kuzey ngilterede 200 tanker inaa
edildi. Dnyadaki ekonomik gelime ve enerji kullanmndaki art sebebiyle 1930lardan sonra
akaryakt tamacl dnyadaki en nemli tamaclk halini ald.
Petrol rnleri kabaca iki gruba blnebilir; temiz rnler (=clean products) ve kirli rnler (=dirty
products). Temiz rnler rafineride damtma srasnda ayrlan viskozitesi dk ve en nemli tipleri
kerosen ve gazolin olan rnlerdir. Genelde bu rnler elie kar korozif olup, gaz basnlar
yksek ve parlama scaklklar dktr. Viskozite ve katlama noktalar stma gerektirmez. Bu
rnlerin tand tanklarn korumal olmas gerekir. Kirli rnler, daha dk damtm rnleri ve
geri kalan rnlerdir. Kirli rnler konvansiyonel tankerlerde tanabilirler. Bu rnlerin nemli bir
ksmn pompalayabilmek iin stma gereklidir. Her ne kadar tanmalar nispeten gvenli ise evre
kirlilii bakmndan ok tehlikelidir.
Kimyasal maddeler genellikle tehlikeli yk grubu iinde olup hem tama emniyeti ve hem evre
koruma ynnden problem olutururlar. Korozotif etkileri dolaysyla tanklarn ya zel koruyucu
boya ile kaplanmas veya paslanmaz malzemeden yaplmalar gerekir. Deiik kimyasal rnlerin
tama ve ykleme-boaltma srasnda karmas tehlikeli olduundan tanklarn ve pompalama
sistemlerinin ayrtrlmas (=segregation) nemlidir. En ok tanan kimyasal tipleri amonyak,
kostik soda, nitrik asit, fosforik asit ve propilendir. imdi bunlar ayr ayr inceleyelim:
- Amonyak, gbre ve dier endstriyel rnlerin imalatnda kullanlr. Renksiz ve boucu bir
gaz karr ve buhar cilt ve gzde rahatszlk yaratr. elie kar korozyon etkisi dk ancak
galvenize yzeyler, bakr ve aluminyum alamlarna kar korozyon zellii yksektir.
- Kostik soda, kimyasal ilem endstrisi hammaddesidir. Buhar karmaz ancak ar
koroziftir. Kendisi patlayc deilse de aluminyum ve inko ile temasnda yanc hidrojen gaz
-
Blm 2-13
brakr. Gemi inaat eliine kar korozotif deildir, ancak boaltmadan sonra tanklarn ykanp,
temizlenmesi gerekir. Tama srasnda stma gerektirir.
- Nitrik asit, gbre, patlayc, boya ve ila sanayii hammaddesidir. Organik malzeme ile
karmas halinde patlama tehlikesi vardr. Pirin, bronz, polietilen ve P.V.C. ye kar olup, genelde
paslanmaz elik tanklarda tanr.
- Fosforik asit, gbre, sabun ve deterjan yapmnda kullanlan, renksiz ve az kokulu bir svdr.
Korozif zellikleri dolaysyla ya zel kaplamal ya da paslanmaz elik tanklarda tanr.
- Propilen, kimyasal endstri hammaddesi olup, kimyasal gruptaki en az tehlikeli
maddelerden biridir.
Svlatrlm, yanc gazlar ya tabii gazlar (LNG) ya da petrol gazlarndan (LPG) oluur. LNG
dorudan gaz karmna yneltilmi kuyulardan elde edilir. LPG ise, bir petrol yan rndr ve
ekonomik ynde kullanlmad takdirde petrol kuyusundan knda yaklr (=flare). Dnyadaki
ilk LNG tayc gemiler 1964te yaplan ve Cezayir ile Britanya arasnda alan Methan
Princess ve Methan Progress gemileridir. Svlatrlm ar soutma, (LNG iin 162 oC ve
LPG iin 50 oC, 1 barda), basnlandrma (LPG iin 10-12 bar) ve karma sistemlerle temin edilir.
lk yatrm maliyetinin ykseklii sebebiyle LNG deniz tamacl navlunu yksek ve kompleks
bir operasyondur. Bu gemilerin inaat genelde uzun vadeli kira szlemeleri ile balanmtr.
Bugn LNG tamacl, en byk reticiler olan Brunei, Cezayir, Endonezya, Malezya ve Abu
Dabiden, tketici lkeler olan, Japonya, Gney Kore, Tayvan, Kuzey Avrupa ve A.B.D. ynldr.
2001den sonra Alaskadaki depolama ve dolum tesislerinin servise girmesiyle Alaskadan Japonya,
Gney Kore ve Tayvana yeni hatlarn almas beklenmektedir.
LPG petrol yan rn olduundan, ham petrol retimiyle yakndan alakaldr. Bu hem ticaret hacmi,
hem tamaclk ve hem de rotalar iin geerlidir.
2.4.2 letme, zellikler
Ham Petrol Tankerleri : Allagelmi tankerler, makina dairesi ve yaam mahalleri kta
olan, tek gverteli ve tek cidarl gemiler olup; yk tayan ksm perdelerle ayrlm ve ykleme-
boaltmasn bir boru donanm ile yapan gemilerdir. evre koruma iin getirilen yeni kurallar, ift
cidar artn getirmi olup, bundan sonra inaa edilecek tankerler ift cidarl olacaklardr.
Ykleme, liman tesislerinin bklebilir bir elik hortum veya ykleme kolunun (=loading arm)
gemi sistemine balanmas ve tanklarn gemi personelinin verecei sra ve hz ile doldurmas
-
Blm 2-14
eklinde geliir. Ykleme sras tankn ar doldurmaya kar emniyetini (bo yan tank ve by-pass)
ve hem de gemi mukavemeti ynnden emniyetini salar. Ykleme sonunda gerekli lmeler
yaplarak tanklardaki ham petrol miktar, su miktar, zel gravite v.s. tespit edilir. Buharlama
sonucu tank basnlarnn artmamas iin her tankta zel basn emniyetli valf ve havalandrma
sistemi vardr (=pressure relief valves and vents).
Yklemede liman tesislerinin kullanlmasna karlk boaltmada gemideki pompa tesisleri
kullanlr. Emniyetli boaltma sras takip edilerek gemi boaltlr. Boaltma sonunda tanklarda gaz
kalr. Bu gaz yanc olup, patlama tehlikesi yaratr ve bu sebeple koruma nlemleri gerektirir.
Mevcut nlemler iinde en fazla kullanlan inert gazlarn tanklara verilmesi ve mevcut karmn
yanc ve patlayc zelliini yok etmektir. Ancak dikkatli olunmazsa bu ilem de tanklarda
korozyona sebep olabilir.
Tankerler bo seferde balast tadklarndan ve balast deniz suyu yk tanklarn kullandndan kirli
su evre iin tehlikeli olup iki ekilde temizlenebilir:
(1) Yzdrme (Load on Top) : Petrol, belli bir sre sonra su zerinde yzer. Temizlenmi su
denize verilir, stte kalan ksm bir sonraki yk ile kartrlr.
(2) Ykama (COW) : Basnl ham petrol pskrterek tanklar boaltma srasnda ykamak.
zellikle balast tanklar da ayrlnca bu yol kirlenmeyi nler.
Korozyon : zellikle balast tanklarndaki korozyon, malzeme azalmasna atlaklara ve
kaaklara neden olarak; kaza olasln arttrr ve bnyesel mukavemeti azaltr. Dolaysyla, tank
kontrol ve koruyucu boya ile tank yzeylerini koruma nemlidir.
Petrol rn Tankerleri : Akaryakt tankerlerinden farkl olan rn tankerleri, ayn anda
deiik rnleri bir arada tamak ve deiik rnleri deiik limanlarda ykleme-boaltma yapmak
durumundadrlar. Dolaysyla hem yk tanklar, hem de ykleme-boaltma sistemleri bu tip
almaya uygun olmak zorundadrlar. Bu ise, fiziksel olarak tank gruplarnn koferdamlarla
birbirlerinden ayrlmas ve perdelerin ya-gemez olarak imalini, ayrca her rn iin ayr bir
pompalama sistemini gerektirir. Genelde drt rn iin pompa sistemi yeterlidir. Mrettebatn,
tanklardaki deiik rnlerin hangi sra ile ykleneceini bilmesi, hangi temizleme yntemlerini
uygulayacan bilmesi ve bunlar uygulamas arttr. Aksi halde rn hasara urar ve deersiz hale
gelir (=contamination). Bu kontamine olabilirlik sras ykleme ve boaltmada da uygulanr.
-
Blm 2-15
Bu anlay iinde yk gemileri genel plan dizaynn belirli alt balklar altnda incelemek mmkn
olabilir, ancak hibir zaman toplam sistem entegrasyon gereksinimleri unutmamak gerekir.
2.5 YK ALANLARININ DZAYNI
2.5.1 Genel Yk Gemilerinde Yk Alanlar
Genel yk gemileri deiik tr ykleri limanlar arasnda en dk maliyetle tama gayesi
gttnden dikkat edilecek en nemli hususlar ykleme-boaltma ve istifleme ile insan gc
maliyetini drmek ve limanda ykleme-boaltma sresini ksaltmaktr. Dolaysyla dikkat
edilecek konular:
a. Yk alanlarnn istife uyumluluu : Bu istifi kolaylatracak dizayn zelliklerinin
teminidir. rnek olarak puntellerin nlenmesi; boru, kanal gibi elemanlarn kntlar
yapmamas (gizleme), posta ve kemerelerin niform boyutta seilmesi gibi.
b. Limanda para yk boaltma kolayl : zellikle tramp olarak alacak gemilerde
ykn bir blmnn boaltlmasnda dier yklerin yer deitirme ve/veya yeniden
istifleme gereinin azaltlmas veya ortadan kaldrlmasdr. Bu ise ambar dndan ieri
ve ambar ii eriimin (=access) iyi dizaynn gerektirir.
c. Ykleme-boaltma kolayl : Bu husus kurallar iinde kalmak kaydyla ambar ve
ambar-az boyutlaryla ykleme-boaltma sistemlerinin seimine baldr. Beher kreyn
iin atanan kapasite 1700 m3 gememelidir.
Yk, istifleme ve istifleme hacmi seimi ynnden para yk (=break bulk) tayacak gemilerde ambar dizaynnda nemli bir rol oynar. stif faktr birim arlk iin gerekli
hacim olarak tanmlanr. Genelde yk balya hacmi/yk deadweight oran gerekenden yzde
10-15 fazla seilir. Bu istifleme ve eriilebilme kolaylklar salar.
Ambar ykseklii ve dnlen yk tiplerine bal olmak zere ara gverteler (=tween decks) kullanlr. 100 ile 200 metre boy aralndaki gemilerde, varsa st ara gverte ana
gverte ykseklii 2.4-30 metre, st ve alt ara gverte aras 5.5 metre mertebesinde seilir.
-
Blm 2-16
2.5.2 Konteyner Gemileri
Konteyner gemilerinde ilk dnlecek hususlar kendi kendine ykleme-boaltma yapp
yapmamas ve konteyner istifleme sistemleridir. Trkiyede bugn retilmekte olan konteyner
gemilerinin hemen hemen tamam konteyner tayabilen genel maksatl yk gemileri olup, dizayn
zellikleri itibaryle 1972-1978 dneminde dnyada uygulanan tr genel yerleim ve tehizleme
zelliklerini gsterirler. Bu gemilerde konteynerlerin yerleimi pabular ve balama sistemleriyle
temin edilir. Modern konteyner gemileri selller bir yapya gemi olup, konteynerler zel
klavuzlar (=guides) kanalyla yerlerinde muhafaza edilir. 1990l yllardan sonra ise ambar
kapaksz konteyner gemileri ortaya km ve byk tonajl konteyner gemilerinin hemen hepsi bu
ekilde dizayn edilmitir.
Konteyner gemilerinde yk hacmi en fazla sayda standart boyutta (TEU) konteyner tayacak
ekilde dizayn edilir. Ambarlarn blmelemesi yaral stabilite ve balast zelliklerine baldr.
Ykleme, boaltma gerei olarak gemi bordalarnda tanklar ve ift dip bulunur. retim ve alma
maliyetlerini olumlu etkiledii iin gverte stnde de konteyner tanr. Gverte zerinde
tanabilir konteyner says (dikey sralar) geminin enine stabilitesi ve kpr st gr
gereksinimleriyle snrlanr.
ayet gemi konteyner tama arlkl olarak dizayn edilmise kreynsiz ve borda kreynli (=jib
crane), daha ok genel yk arlkl i merkez kreynleri kullanlr. Ambar kapaklar genellikle
ponton tipi olup mekanik veya hidrolik mekanizmalarla su gemezlik salanr.
Gverte st yk tama dolaysyla gverte, ambar az ve ambar kapa dizaynnda seilecek
dizayn yklerinde dikkatli olunmas gerekir. Mukavemet ynnden dikkat edilmesi gereken bir
nokta da kreyn-tekne entegrasyonudur.
2.5.3 Ro-Ro Gemiler
Bu tip gemilerde yk hacmi dizaynnda ortak olan hususlar aadaki gibi zetlenebilir:
(1) Enine perdelerle kstlanm ak gverte alanlarnn bulunmas ve gverte
yksekliklerinin (vasta + yk) gereksinimlerine uymas
(2) Ba, k ve bordada ykleme boaltma iin uygun boyutlarda seilmi rampalarn
bulunmas
(3) Gvertelerin tekerlek yklerini tayacak mukavemette dizayn
-
Blm 2-17
(4) Tayclarn yerletirilmesi ve dndrlmesi iin gerekli klirensler
(5) Gemi ii yk hareketi ve yerletirilebilmesi iin rampa veya asansr sistemleri
2.5.4 Byk Hacim Tayan Gemiler
Bu trde tanan yklerin byk bir blm sv ve partikler halinde homojen yklerden
olutuundan ykleme ve boaltma konveyrler, fleyiciler, kepeler ve pompalarla yaplabilir.
Ambar veya tank byklklerinin seiminde u hususlar dikkate alnr:
Bnyesel mukavemet gereksinimleri Blmeleme gereksinimleri Yk kaymas ve serbest sath etkilerinin snrlandrlmas iin olan gereksinimler Ka tr ykn tanaca ve yk zellikleri Balastlama gereksinimleri
2.6 MAKNE DARES
Makine dairesi gemi dizaynnda ilk seimi yaplan ana hacimlerden biridir. Makine dairesinin yerini
ve hacmini semede aadaki genel prensipler uygulanr:
Makine dairesine giren sistem elemanlarnn yerine nakli, montaj, iletimi ve bakm-tutumunu salayabilecek minimum hacmin verilmesi
Geminin ana greviyle atmayacak ve bu grevi aksatmayacak seim Stabilite ve yaralanma standartlarna uyumluluk Makine arl sebebiyle deiik ykleme artlarnda oluabilecek ar trimin
nlenmesi
Makine dairesi aranjmannn en az personelle alma gereksinimine uyumluluu Ana makine ile pervane arasndaki aft boyunun makul snrlar iinde kalmas
-
Blm 2-18
Bu prensiplerin dengeli bir ekilde uygulanabilmesi gemi byklk ve tipiyle, tahrik sisteminin tipi
ve tahrik gcne baldr. Yakt, yalama ya gibi makine almasyla ilintili tanklarn
yerletirilmesi de makine dairesi dizaynnn bir paras olarak seilmelidir.
Genellikle ticaret gemileri tek pervane ve tek makineli olarak yaplrlar. Bunun istisnalar draft
snrlamalar (dolaysyla pervane ap snrlamalar) ve stn manevra gereksinimleri dolaysyla
ift pervane aranjmanna geilmesidir. Yolcu gemilerinde aft ve pervane says ikiyi aabilir.
Yolcu ve LASH tip gemiler dndaki ticaret gemilerinin byk bir blmnde makine dairesi
geminin k tarafndadr. Bunun en nemli sebebi uzun bir aftn ve aft tnelinin nlenmesidir.
Bylece yk alanlarnda gereksiz bir kayp nlenmi olur. Makine dairesi boyutlar yaral
yzebilme (yaral blme boyu) ve yaral stabilite ynnden nemli olduundan gemi dizaynnda
benimsenen yaral stabilite standartlarna uygun olarak makine dairesini blmeleme ile birden fazla
kompartmana ayrmak gerekebilir.
Makine dairesi boyutlandrmada yaplmas gereken ilk i makine dairesi envanterini karmak ve bu
envanterde bulunan makine ve kutu diyagram eklinde yerleimini deerlendirerek gerekli
minimum boyutlar bulmaktr. Pek ok ticaret gemisinde ana makine ve anzman boyutlar makine
dairesi boyunda en byk etken olduundan temin edici kataloglarda bulunan boyutlandrma
cetvellerinden yararlanmak gerekir.
2.7 Mrettebat ve Yolcu Alanlar
Gemide bulundurulmas gereken mrettebat says genelde aadaki faktrler tarafndan belirlenir:
Bayrak devletinin uygulad kurallar Gemi dizaynnda seilen otomasyon seviyesi Toplu szleme gereksinimleri Gemi sahibinin ngrd bakm-tutum ve servis gereksinimleri
Normal olarak yk gemileri 12ye kadar yolcu tayabilirler. Mrettebat yaam yerleri dizaynnda
aadaki hususlara uyulur:
1) Yer seimi: Geminin ba dikmesinden itibaren ilk %5lik boyda ve yaz ykl su hatt
altndaki blmler mrettebat yaam iin kullanlmaz (zel tip gemiler hari).
-
Blm 2-19
Mrettebat yaam mahalleri, yk, makine dairesi v.s. gibi alanlardan ayrlr. Gverte,
makine ve servis personeli ayrlr ve zabitan dier personelden ayrlr. Tankerlerde yaam
mahallerinin yk mahallerinin gerisinde olma zorunluluu vardr.
2) Konstrksiyon: Yaam yerleri yanmaz malzeme ile yaplr ve yangndan korumal
koridor ve merdivenlerle ulalr. Bu mahallenin s, rutubet ve kokuya kar izole
edilmesi gerekir.
3) Yatakhaneler: Bir kamarada en ok 4 personel kalabilir. Ranzalar ikiden fazla olmaz.
Kabin ak yksekliinin 1.91 m.den az olmamas gerekir. Her personelin belirtilenden
az olmayan kapasitede bir dolab olmas gerekir. ekil 2.2de rnek bir yaam mahali
yerleimi gsterilmitir.
4) Banyo ve tuvaletler: Her sekiz personele bir tuvalet, bir banyo, bir lavabo ve du
gerekir ve personel says 8den fazlaysa gverte, makine ve servis personeline ayr
tuvaletler gerekir.
5) Dinlenme ve yemek salonlar: Genellikle kuzine civarna yerletirilir ve bir oturumda
bulunabilecek en byk sayya gre dizayn edilir. ekil 2.4te bir gemiye ait mutfak
yerleimi verilmitir.
6) Revir: Personel says 12den fazla ve seyir sresi gnden ok olan gemilerde bir
revir bulunmas gerekir.
7) Dier: Personelin amar ykama, kurutma ve tleme ilemlerini yapaca bir
amarlk, bavul v.s.nn konaca bir depo, bo vakitlerini deerlendirecei bir lokal
bulunmas gerekir.
8) Zabitan yaam yerleri: Genelde en az 14 m2 kullanm alanl kamaralar verilir. Kaptan
ve arkba ise 35 m2den az olmayan kamaralar verilir. Zabitan iin yemek ve
istihbarat salonlar ayr olarak yaplr.
9) Yaanabilirlik: evre ve artlarn insan yaamna uyumluluudur. Yaanabilirlik fiziki
ve ruhsal salk, motivasyon ve performans dorudan etkiler. Bu kapsam iine scaklk,
rutubet, aydnlatma, grlt ve titreim kontrol gibi llebilir, temizlik, hijyen,
mobilya, malzeme ve i dekorasyon gibi lm zor unsurlar da girer.
Yolcu alanlar yerleim ve aranjman yapmnda karara balanmas gereken ilk unsurlar unlardr:
1) Tama klaslarna gre yolcu saylar
-
Blm 2-20
2) Yolcularn kullanaca salonlarn (yemek, bar, sinema/bale v.s.) say ve byklklerinin
seimi
3) Karlatrmal olarak yolcu konfor seviyesinin seimi.
Bu veriler altnda ilk olarak yolcu salonlarnn yer ve alanlar, umumi tuvaletler, kuzinenin yeri,
yolcu snflarna gre blok yolcu yaam alanlar ve merdivenler boyutlu bir grid iinde perde
yerleri de belirlendikten sonra atanr. Alan atamada benzer gemilerdeki yolcu bana birim alan
rekabet artlar da dnlerek kullanlr. Aikar olarak alan snrlamasnda perde, enine ve boyuna
mukavemet elemanlarnn yerleri ve blmlemelerin mmkn olduunca bunlarla uyumas
nemlidir. ekil 2.3te bir gemide yolcu ve mrettebatn yry alanlarnn plan verilmitir.
Yolcu taleplerinin karlanabilmesi ynnde yolcu tayan gemiler datml sistemleri ok olan
gemilerdir. Otel servisleri de diyebileceimiz klima, havalandrma, scak/souk temiz ve atk su,
aydnlatma ve g kablolar, telefon, televizyon v.s. sistemlerinin rotalarnn nceden belirlenmeleri
ve mmknse bunlarn modler imalat ve montaja uyumlu olarak muhafaza (=trunk) iinde
gtrlmeleri ok nemlidir. Tipik bir yolcu gemisinde yolcu kullanmna ak alanlar dnmek
yararldr:
1) Yemek salonlar ve umumi tuvaletler
2) Giri hol ve brolar
3) Oturma salonlar
4) Bar / Oyun salonlar
5) ocuk oyun alanlar
6) Yzme havuzu / fitness center
7) Ak / yry gvertesi
8) Tiyatro
9) Dkkanlar
-
Blm 2-21
ekil 2.2. Yaam mahali yerleimi
-
Blm 2-22
ekil 2.3. Yolcu ve mrettebatn gemi iindeki geilerinin plan
-
Blm 2-23
ekil 2.4. Mutfak yerleimi
-
Blm 2-24
ekil 2.5. Askeri bir geminin yerleim plan
ekil 2.6. Grev ilinti analizi ve alan atama
ofisler
makine
astsubay
erat kuzine Gemi kont. merkezi
Ofis alan
harekat
atelyler
temizlik
ES radar
hangarHaberlesme,navigasyon ofisleri
Ana haberlesme merkezi
kpr
Ba taraf yk Ba ambarlar K ambarlar
-
Blm 2-25
ekil 2.7. Alan-hacim atama
-
Blm 3-1
3. N DZAYNDA AIRLIK HESABI
Her trl geminin dizaynnda gemiyi oluturan arlklarn n dizayn aamasnda doru olarak
hesaplanmas geminin tekno-ekonomik performans kriterlerinin belirlenmesinde son derece
nemlidir.
Herhangi bir deniz arac aadaki eitlii salamak zorundadr.
iW=
Burada geminin deplasman kuvveti ve Wi gemideki arlklarn toplamdr. Bir ticari gemi iin toplam arlk dalm yle olacaktr:
DWTWLS +=
Burada WLS geminin light ship arl, DWT ise deadweight tonaj olup geminin yk tama
kapasitesini gsterir. Geminin light ship arl aadaki gibi gruplanabilir:
omsLS WWWW ++=
Burada Ws tekne arl, Wm makine arl ve Wo donanm arln gstermektedir. Gemide
normal olarak tanan yakt ve su arlklar deadweight tonaja dahil olacaktr. Sava gemilerinde
arlk dalm:
pLS WW +=
eklinde olacaktr. Burada WLS yukardaki gibi geminin light ship arln gsterir. Wp ise payload
tonaj olup gemideki tm silah ve sensr sistemlerini kapsar.
3.1 elik tekne arl
Tekne arln oluturan balca elemanlar; omurga kaplama levhalar, boyuna ve enine postalar,
derin postalar, kemere ve stifnerler, braketler, ift dip, perdeler, ambar azlar, makine temelleri ve
st binalardr.
Bir geminin elik tekne arln belirlemek iin en salkl yntem inada kullanlan tm
malzemelerin arlklarn lerek toplam arlklarnn bulunmasdr. Ancak bu yntem inaa
ileminin sona ermesi ile bir sonu verebilir ve daha inaann balam olduu n dizayn
aamasnda kullanlmaz. n dizayn aamasnda kullanabilecek iki yntem vardr. Bunlardan
-
Blm 3-2
birincisinde yeni gemiye olabildiince benzer ve arlk zellikleri bilenen bir gemi bulunur ve
deiik benzerlik yasalar ile eski geminin zelliklerinden yararlanarak yeni geminin arlk gruplar
belirlenir. Bu yntemi uygulayabilmek iin gemiler tip, boyut ve form olarak birbirlerine olduka
yakn olmaldr aksi durumda ok yanltc sonular elde edilecektir. kinci yntem ise daha nce
ina edilmi gemilere ait arlk zelliklerinin gemi boyutlarnn fonksiyonu olarak ampirik
formllerle ifade edilmesidir. Birinci yntemdeki benzerlik oranlar iki ayr ekilde oluturulabilir.
Kbik say (LBD) benzerlii :
Bu yaklamda tekne arlnn kbik say (LBD) ile orantl olduu kabul edilir.
DBLcW Ns =
Burada cN kbik say katsays olup birim hacminin arln gsterir. Bylece elik tekne arl
bilinen benzer gemiden hareket edilerek yeni geminin elik tekne arl aadaki formlle
bulunabilir:
00sNs )DBL(
DBLWDBLcW ==
Kuadratik say benzerlii :
Bu yaklamda elik tekne arlnn aadaki ekilde kabul edilebilecei kabul edilmektedir.
)DB(LcW Qs +=
Burada cQ kuadratik katsaydr. Bu durumda elik tekne arl bilinen gemiden hareket edilerek
yeni geminin elik tekne arl aadaki ekilde bulunabilir:
[ ]00sQs )DB(L)DB(LW)DB(LcW +
+=+=
Benford (1967) kbik say benzerlii esasna gre aadaki banty nerir:
321
9.0
Ns ccc10000DBLcW
=
Burada;
-
Blm 3-3
2C675.0c B1 +=
)L/L(36.01c s2 += Ls : st yap boyu
939.0)3.8DL(006.0c 8.13 +=
340cN =
Yukardaki bantda L, B, D, Ls feet cinsinden alnacaktr.
Watson Gilfillan (1976) kuadratik benzerlikten hareketle gemi elik arl iin aadaki genel
forml nerirler:
36.1s EKW =
Burada E parametresi yle hesaplanr:
( ) ( ) ++++= 2211 hl75.0hl85.0TDL85.0TBLE Burada l1 ve h1 bordadan bordaya uzanan st yaplarn boy ve ykseklii, l2 ve h2 ise gverte
evlerinin boy ve yksekliidir. K katsays deiik gemi tipleri iin aadaki ekilde nerilir.
Gemi Tipi K E
Tanker 0.029 0.035 1500 - 40000
Kimyasal Tanker 0.036 0.037 1900 2500
Dkme Yk 0.029 0.032 3000 - 15000
Konteyner 0.033 0.040 6000 - 13000
Yk Gemisi 0.029 0.037 2000 - 7000
Koster 0.027 0.032 1000 - 2000
Romorkr 0.044 350 - 450
Balk 0.041 0.042 250 - 1300
Ferry 0.024 0.037 2000 - 5000
Yolcu Gemisi 0.037 0.038 5000 - 15000
Kafal (1988) elik tekne iin aadaki banty nerir:
-
Blm 3-4
( )
++
+=Ll25.0
Ll4.0170.0C
321NCW 21Bss
Cs katsays aadaki ekilde verilir:
[ ]
+= 12DL025.01NLog026.0210.0C 10s
Burada
L : Gemi boyu [m.] , B : Gemi genilii [m.] , D : Gemi derinlii [m.]
CB : Blok katsays , N : L B D m3
l1 : Ana gverte zerindeki st binalarn etkin boyu
l2 : kinci gverte zerindeki st binalarn etkin boyu
elik tekne arln hesaplamak iin nerilen dier bir yaklam da Klas kurulular tarafndan
belirlenen minimum orta kesit mukavemet modllerinden hareket etmektir. Bu tip bir bant byk
tankerler iin Johnson-Hagen-Overbo (1967) tarafndan nerilmitir.
+
=DL0163.0120.1
DL14
9.35
DL8.35
8.22BL016.0108.1LZc04.4W 65.0s
Burada c = 1 + 0.73 L olup Norve Loydu (DNV) tarafndan byk tankerlerde istenen minimum orta kesit mukavemet modl aadaki ekildedir:
( ) 6B2 10/7.0CBLF1.2Z += Buradaki F deeri aadaki tablodan interpolasyonla bulunacaktr.
L [m.] F L [m.] F L [m.] F 90 4.12 170 4.93 250 5.52 100 4.24 180 5.02 260 5.57 110 4.36 190 5.10 270 5.61 120 4.48 200 5.18 280 5.64 130 4.57 210 5.26 290 5.66 140 4.67 220 5.33 300 5.68 150 4.76 230 5.40 310 5.69 160 4.84 240 5.47 > 320 5.70
-
Blm 3-5
Geminin elik tekne arln bulabilmek iin nerilen baz dier bantlar aada verilmitir.
Yk gemisi :
Kafal : 615.1
W3.7Log
s= DWT < 30000
Hadler : 5.07.016.1s DBLW =
Wehkamp / Kerlen : 710X73.5
s eX0832.0W=
Burada 3/1B2
C12
BLX BP =
Carryette :
+
= 1
DL002.0D
6BLCW
272.03/2
Bs
Tanker :
Kafal : 231.7
W6.10Log
s= DWT < 30000
Det Norske Veritas :
+=DL7.2806.0
BL004.0009.1W TLs
Burada;
78.0L
DL100189.0
97.0BL004.0054.0
+=
10000000235.0029.0T
+=
Yukardaki bant L/D = 10 14 , L/B = 5 - 7 , L=150 480 m. arasnda geerlidir.
Sato : ( )
++
= 22
3.33/1B5
s DBL56.2DBL11.5
8.0C10W
-
Blm 3-6
Yukardaki bant 150000 300000 ton arasndaki sper tankerler iin geerlidir.
Konteyner :
Chapman : 374.0712.0759.1Bps DBL07.0W =
Miller :
+
+
= 939.03.8
DL00585.0
2C675.0
100000DBL340W
8.1B
9.0
s
Dkme Yk :
Murray : ( ) 8.0/4.0C5.02TDBL0266.0W B
65.1BPs +
++=
Burada L feet cinsinden alnacaktr.
Kupras :
+
=DL146.1
DL04.098.1
DL04.053.0
BL016.0104.1LZc28.3W 69.0s
Burada Z minimum orta kesit modl olup aadaki ekilde verilmektedir:
( ) 6B2 10/7.0CBLF1.2Z += L < 240 m. iin
2L0000173469.0L014826515.00408175.3F +=
iin300L240
2L00005.0L0298333.032.1F +=
L > 300 m. iin
F = 5.77 alnacaktr.
L/73.00.1c += olarak verilmitir.
-
Blm 3-7
3.2 Ana Makine Arl
Bu gruba makine dairesi iinde yer alan ana ve yardmc makineler ile bunlara ait donanm
girmektedir. Bu donanm iinde en nemlileri; yakt ve yalama sistemi ve pompalar, hava ie ve
kompresrleri , jeneratr ile pervane aft sistemidir.
Deniz aralarnda kullanlan ana makine tipleri unlardr:
1. Dorudan balantl yava devirli dizeller
2. Redksiyonlu orta devirli dizeller
3. Redksiyonlu buhar tirbnleri
4. Dizel-elektrik motoru
5. Gaz trbini
6. Nkleer g
Deiik gemi tiplerine ait g tama kapasitesi bantlar aada verilmitir.
Yk gemileri ve kosterler 0.4 - 0.6 kW / t
Hzl yk gemileri 0.7 - 1.1 kW / t
Hzl konteyner gemileri 0.7 - 2.0 kW / t
Sper Tankerler 0.08 - 0.09 kW / t
Romorkrler 4.0 - 5. 0 kW / t
Dizel makine arl iin devir saysna ve gce bal olarak aadaki ampirik formller
nerilmitir.
84.0
m RPMBHP38.9W
= Watson ve Gilfillan
3.0Bm P8.8W = Watson ve Gilfillan
30018
BHPWm += Barras
3005.13
PW Bm += Barras
NBHP2.5Wm = N [ dev / dak ] Kafal
-
Blm 3-8
( ) 4BBm 10/P0025.0895PW = Kupras Burada BHP beygir gc ve PB KW cinsinden makine gcdr.
Yardmc makinelerin arl iin aadaki bantlar nerilir:
( ) 70.0YM BHP56.0W = Yk ve dkme yk ( ) 70.0YM BHP59.0W = Tanker ( ) 70.0YM BHP65.0W = Yolcu ve ferry
Pervane ile ana makine arasndaki aftn ap aada verilen bantyla bulunabilir:
3/1Dn
P5.11d
=
Burada d[cm.] aft ap, PD [kW] makine gc ve n [dev / dak ] devir saysdr. Buna gre aftn
birim boy arl, kullanlan eliin gerilme mukavemetinin 700 N/mm2 olduu kabul ile
aadaki denkleme eit olacaktr.
[ ] 3/2Ds nP081.0m/tW
=
Normal bronz pervanelerin arln bulabilmek iin aadaki forml kullanlabilir:
3P DKW =
Burada D[m.] pervane ap olup K katsays Schneekluth (1987) tarafndan sabit hatveli pervaneler
iin aadaki ekilde verilmitir:
1002Z
AA18.0K
o
E =
Burada Z kanat saysdr.
Hatvesi kontroll pervanelerde ticari gemilerde K = 0.12 - 0.14 ve askeri gemilerde K = 0.21 - 0.25
deerleri nerilmektedir.
-
Blm 3-9
3.3 Donanm arl
Bu gruba giren temel arlk gruplar; ambar kapaklar, vinler, demirleme donanm, kuzine
donanm, stma-soutma ve havalandrma donanm, boru ve elektrik sistemleri, yangn sndrme
donanm, her trl mefruat ve can kurtarma flika ve sistemleridir. n dizayn aamasnda donanm
arln hesaplamak iin aadaki yaklak formller nerilmektedir:
8.0o N18.0W = Kafal
( )100
BLL0034.07.4Wo = Benford
3.08.03.1o DBLkW = Katsoulis
k = 0.045 Dkme yk gemileri ve Tankerler
k = 0.065 Kuru yk gemileri
BL45.0Wo = Watson - Gilfillan
BL115.0277Wo += Kupras ( Dkme yk)
60.1o )BL00986.0(15.0W = Mandel
Schneekluth (1987) her trl yk gemisi iin u genel formu nerir:
BLKWo =
Burada K katsays yk gemileri iin 0.40-0.45 t/m3, konteyner gemileri iin 0.34 0.38 t/m3, 140
metreye kadar olan ve vin donanm bulunmayan dkme yk gemileri iin 0.22-0.25 t/m3, boyu
250 metre civarnda olan ve vin donanm bulunmayan dkme yk gemileri iin 0.17 0.18 t/m3,
150 m. civarndaki tankerler iin 0.28 t/m3 ve 300 metreden uzun tankerler iin 0.17 t/m3
alnacaktr.
Yolcu gemilerinde donanm arl Schneekluth tarafndan nerilen u formlle hesaplanabilir:
= KWo
-
Blm 3-10
Burada geminin kapal hacmi olup K katsays 0.036 0.039 t/m3 arasnda alnacaktr. Feriler iin K katsays 0.04 0.05 t/m3 arasnda alnacaktr.
Dondurulmu yiyecek maddesi tayan gemilerde zel soutma gerekleri nedeniyle donanm arl
artacaktr. Carryette n dizayn aamasnda kullanlmak zere u forml nerir:
3/22
o 1000163
100L550W
+
=
Burada geminin yaltlm ambar hacmidir.
3.4 Yakt Arl
V1000FPR016.1W RsF =
Burada
855PP2265.0F
s
sR =
R : Geminin mil olarak seyir ap
Ps : aft beygir gcdr
rnek :
Aada boyutlar verilen kuru yk gemisinin elik tekne ve donanm arlklarn bulunuz.
Kaimeler aras boy LBP = 60 m.
Kalp genilii B = 10 m.
Kalp derinlii D = 5 m.
Draft d = 3.8 m.
Blok katsays CB = 0.7
Deplasman = 1600 ton Ana gverte zerindeki binalarn etkin boyu l1 = 6 m.
kinci gverte zerindeki st binalarn boyu l2 = 3 m.
-
Blm 3-11
Yaklak olarak elik tekne arlnn bulunmas
Kafal:
ton4.361615.1)1600(
615.1W
3.7Log3.7Log
s ===
Kafal:
( )
++
+=Ll25.0
Ll4.0170.0C
321NCW 21Bss
N = L B D = 60 * 10 *5 = 3000 m3
[ ] 1196.012DL025.01NLog026.0210.0C 10s =
+=
Ws = 0.1196 * 3000 * ( 1 + 0) * ( 1+0.4 *(6/60)+0.25 *(3/60) ) = 377.6 ton
Carryette:
ton5.323
15
60002.056
10607.01DL002.0D
6BLCW
272.03/2
272.03/2
Bs
=
+
=
+
=
Donanm arlnn bulunmas:
Kafal:
9.108300018.0N18.0W 8.08.0o === ton Benford:
( ) ton27100
10*60)60*0034.07.4(100
BLL0034.07.4Wo ===
Watson Gilfillan:
ton27010*60*45,0BL45.0Wo === Katsoulis:
2.1365*10*60*065.0W 3.08.03.1o == ton
-
4. GEM GEOMETRS
4.1. Genel Geometrik Tanmlar
Gemi geometrisini tanmlamada kullanlan genel tanmlar aadaki ekilde grlmektedir.
ekil 4.1. Genel geometrik tanmlar Ba Dikey Ba kaime Fore Peak (FP) : Gemi ba bodoslamas ile dizayn su hattnn
kesitikleri noktadan dizayn su hattna dik olarak geen dey doru.
K Dikey K kaime Aft Peak (AP) : Dmen rodu ekseni ile dizayn su hattnn kesitii
noktadan dizayn su hattna dik olarak geen dey doru.
Mastori Midships () : Ba ve k dikeyler aras uzakln ortas. Orta Simetri Dzlemi Centreplane (CL) : Gemiyi boyuna ynde sancak ve iskele olarak iki
simetrik paraya blen dzlem.
T
AP FP BL
D
LWL
LOA
LWL
LBP
f
D
B
f
T
LWL
BL
B/2
Gverte Gverte
Ykl su hatt Ykl su hatt
-
Temel Hatt Kaide Hatt Baseline (BL) : Gemi boyunca dip kaplamas ile simetri dzleminin
kesitii hat. Bu genellikle yatay bir doru olmakla birlikte balk gemisi veya romorkr gibi kta
byk bir pervane yuvasna sahip olmas gereken gemi tiplerinde ka eimli olabilir.
Orta Kesit - Midship Section : Gemi boyunca en byk alana sahip kesittir. Genellikle bu kesit
gemi ortasnda yani mastoride yer alr ancak baz hallerde daha ka veya ok daha nadir olarak
baa kaym olabilir.
iyer Hatt Sheer Line : Gemi ana gverte profilinin orta simetri dzlemi zerindeki
izdmdr. iyerin en dk noktas genellikle mastoridedir ve zellikle baa doru iyer profili
artar. Modern gemilerde iyer hatt daha nadir olarak kullanlmaktadr.
Gverte Sehimi Deck Camber : Gemi ana gvertesi zerinde bordadan orta simetri dzlemine
doru llen ykseklik farkdr. Standard bir deer olarak gemi geniliinin 1/50si alnabilir.
Paralel Gvde Parallel Body (LP) : Gemi ortasnda orta kesidin hibir deiiklie uramadan
uzand blgedir.
ekil 4.2. Trimsiz ve trimli durum
Siyer
Ba K
BL
LWL
BL
LWL
-
ekil 4.3. Enine kesit karakteristikleri
ekil 4.4. Seri 60 enkesitleri resmi
Yumru Ba Alan (ABL) : Yumru ban orta simetri dzlemi zerindeki izdm alan.
Yumru Ba Kesit Alan (ABT) : Yumru ban ba dikeydeki enine kesit alan.
sintine dnm
gverte sehimi
tumblehome
f
T
kalknt
levha omurga
LWL
BL
CL
-
ekil 4.5. Yumru ba tanmlama unsurlar
4.2. Ana Boyutlar Tam Boy Length Overall (LOA) : Geminin bata ve kta en u noktalar arasndaki yatay
uzaklktr.
Dikeyler Aras Boy Length Between Perpendiculars (LBP) : Ba ve k dikeyler arasndaki
yatay uzaklktr.
Su Hatt Boyu Length of Waterline (LWL) : Geminin dizayn su hattnda yzerken bata ve kta
su ile temas eden en u noktalar arasndaki yatay uzaklktr.
Batk Boy Length Overall Submerged (LOS) : Geminin dizayn su hatt altnda kalan ksmnda
bata ve kta en u noktalar arasndaki yatay uzaklk olup yumrubal gemilerde nem kazanan bir
boy deeridir.
Paralel Gvde Boyu Parallel Body Length (LP) : Gemi ortasnda orta kesidin hibir deiiklie
uramadan uzand blge boyu.
Su ekimi Draught (T) : Geminin temel hatt ile yzd su hatt arasndaki dey uzaklktr.
Bu deer trimin mevcut olmas durumunda gemi boyunca deiken olabilir.
Kalp Genilii Moulded Breadth (BM) : Geminin en geni kesidinde sancak ve iskele bordalar
arasndaki yatay uzaklktr.
LWL
FP
ABABT
-
Su Hatt Genilii Breadth of Waterline (BWL) : Geminin yzd su hattnda ve en geni
kesidinde sancak ve iskele bordalar arasndaki yatay uzaklktr.
Derinlik Depth (D) : Gemi ortasnda temel hatt ile ana gverte arasndaki dey uzaklktr.
Fribord Freeboard (f) : Gemi ortasnda dizayn su hatt ile ana gverte arasndaki dey
uzaklktr. Fribord derinlik ile su ekimi arasndaki farka eittir.
4.3. Tekne Formu ve Form Katsaylar Bir geminin ina ve iletim maliyetleri, tama kapasitesi, yerleim zellikleri, sevk karakteristikleri,
hz, stabilite, enine ve boyuna mukavemet ve yapsal dizayn zellikleri gibi temel tekno-ekonomik
performans karakteristiklerini etkileyen en nemli eleman tekne boyutlar ve formudur.
boyutlu tekne formunu iki boyutlu kat dzlemine aktarabilmek zere form veya endaze plan
denilen adet iki boyutlu dzlemden oluan bir plandan yararlanlr. Form plann oluturan iki
boyutlu dzlemler unlardr:
1. Geminin boy ynnde orta kesite paralel kesitlerle blnmesi ile elde edilen enkesit plan
2. Geminin dey ynde ykl su hattna paralel kesitlerle blnmesi ile elde edilen su hatlar
plan
3. Geminin iskele veya sancak ynnde orta simetri dzlemine paralel kesitlerle blnmesi ile elde
edilen batok erileri ve profil plan.
boyutlu dzgnle sahip bir tekne formuna ait her plandaki iki boyutlu eriler de dzgn
olacaktr. Form plannda her bir su hatt, batok ve enkesit iin tek bir kesim noktas
bulunabileceine gre bu kesim noktasnn temel hattna, orta simetri dzlemine ve gemi ortasna
uzaklklar her planda da ayn olmaldr. Bu durum ekil 4.6 da gsterilmektedir.
Tekne form erilerinin iziminde elastik tirizler kullanlr. Bu tirizler stlerine konan arlklarn
etkisi altnda potansiyel enerjilerini minimum yapacak srekli bir form alrlar. deal olarak eri
zerinde koordinatlar bilinen her bir nokta zerine bir arlk konmaldr. Eldeki ofset saysnn
fazla olmas erilerin daha duyarl olarak izilmesini salayacaktr. Genellikle kesit says 21den,
su hatt says 6dan ve batok says 4den az olmayacak ekilde seilir.
-
ok zel haller dnda gemi tekne formlarnda sancak-iskele simetrisi bulunduundan enkesit ve su
hatt planlarnda sadece iskele veya sancak taraf izilir. Geleneksel olarak enkesit plannda gemi
ortasndan baa doru olan kesitler saa, gemi ortasndan ka doru kesitler ise sol tarafa izilir. Su
hatt plannda ise sadece iskele su hatlar izilir.
Gemi formunu tanmlamak zere ba ve k dikeyler aras belirli sayda arala ayrlr (tipik 20
aralk). Gemi formunun hzl deiim gsterdii ba ve k nihayetlerde ara kesitler alnmas
yaygndr. Her bir kesite ait su hatt yar genilikleri ofset deeri olarak adlandrlr ve bu deerlerle
gemi tekne formunu tanmlayan bir ofset tablosu oluturulur. Tipik bir balk gemisine ait form
plan ekil 4.7de grlmektedir.
ekil 4.6. boyutlu tekne formu ve kesit dzlemleri
Batoklar
Su hatlar
En kesitler
Z
X
Y
-
ekil 4.7 balk gemisi form plan
-
4.3.1. Tekne Form Katsaylar Tekne su alt form katsaylarnn belirlenmesinde iki temel dizayn erisinden yararlanlabilir:
1. En kesit alanlar erisi
2. Ykl su hatt erisi
En kesit alanlar erisi her bir kesitin ykl su hattna kadar alanlarnn gemi boyunca izilmesi ile
elde edilebilir. Ykl su hatt erisi ise her bir kesitin ykl su hatt geniliklerinin (veya yar
geniliklerin) plot edilmesi ile elde edilir. ekil 4.8te tipik bir yk gemisi iin ykl su hatt ve
enkesit alanlar erileri grlmektedir.
TABLO 4-1 Tipik Ofset Tablosu
st Yar Genilikler Ana Gverte Kpete
BL 0 m
WL1/2 0.5 m
WL 1 1 m
WL 2 2 m
WL 3 3 m
WL 4 3.8 m
WL 5 5 m
WL 6 6 m
Ykseklik Yar Genilik
Ykseklik Yar Genilik
Ayna - - - - - 2140 6650 7550 5700 7350 9450 0 - - - - - 3260 6900 7710 5700 7540 9450 - - - - 600 4250 7170 7820 5700 7700 9450 1 300 - - - 2280 5120 7400 7880 5700 7810 9450 2 300 - 1620 1620 4630 6440 7730 7900 5700 7900 9450 3 300 1580 3820 3830 6170 7280 7870 7900 5700 7900 9450 4 370 1740 3200 5500 7120 7730 7900 7900 5700 7900 9450 5 860 3140 4700 6620 7620 7870 7900 7900 5700 7900 9450 6 2120 4730 5920 7270 7820 7900 7900 7900 5700 7900 9450 7 3780 5900 6720 7580 7880 7900 7900 7900 5700 7900 9450 8 4900 6390 7100 7710 7895 7900 7900 7900 5700 7900 9450 9 5070 6400 7080 7720 7890 7900 7900 7900 5700 7900 9450 10 4700 6170 6880 7570 7840 7900 7900 7900 5700 7900 9450 11 4000 5680 6450 7240 7860 7830 7900 7900 5700 7900 9450 12 3130 4990 5820 6700 7250 7540 7800 7900 5700 7850 9450 13 2230 4230 5040 6000 6620 7000 7480 7750 5700 7670 9450 14 1400 3500 4220 5120 5770 6250 6950 7430 5724 7300 9474 15 750 2730 3380 4180 4800 5320 6180 6950 5753 6730 9503 7900 16 330 1990 2530 3220 3780 4280 5250 6225 5783 6000 9536 7890 17 130 1380 1830 2400 2850 3260 4150 5320 5812 5100 9575 7730 18 60 920 1320 1730 1960 2170 2930 4190 5841 3970 9623 7270 19 40 550 900 1290 1250 1140 1650 2790 5870 2650 9682 6410 19 40 380 700 1090 1050 610 970 2000 5885 1920 9715 5810 20 40 280 530 900 1000 - 320 1220 5900 1140 9748 5090
-
ekil 4.8. En kesit alanlar ve ykl su hatt erileri
Ykl su hatt erisi ve enkesit alanlar erisi gemi kesitlerinin formu hakknda bilgi verebilir.
Herhangi bir konumda enkesit alan deeri ile ykl su hatt genilii kesit formunun U veya V
formu olduunu belirtecektir.
Enkesit alanlar erisi altnda kalan alan geminin su alt hacmini (deplasman hacmi) verecektir.
= L0
dx)x(A
Burada A(x) gemi boyunca x konumundaki su hatt altndaki en kesit alann gstermektedir.
Buradan blok katsays (CB) ve sephiye merkezinin boyuna konumu (LCB) aadaki formller
yardm ile elde edilebilir.
===WL
WLWL
L
0
L
0
WLWLWLWL
L
0B
dx)x(A
dx)x(xALCB
TBLTBL
dx)x(AC
Benzer ekilde ykl su hatt erisi altnda kalan alan ykl su hatt alann verecektir.
= WLL
0WLWL dx)x(BA
T(x)
A(x)
B(x)
LCB
SAC
LWL
LCF
-
Burada B(x) gemi boyunca x konumundaki ykl su hatt genilii olup su hatt alan katsays
(CWP) ve yzme merkezi (LCF) aadaki formller ile bulunabilir.
===
WL
WLWL
L
0WL
L
0WL
WLWL
WL
WLWL
L
0WL
WL
dx)x(B
dx)x(xBLCF
BLA
BL
dx)x(BC
Blok katsays gemi su alt tekne formunun ne kadar dolgun olduunun bir gstergesidir ancak kesit
formlar ayn zamanda orta kesitin ne kadar dolgun olduuna da baldr. Orta kesitin dolgunluunu
belirtmek zere orta kesit alann (veya maksimum alan) su hatt genilii ve gemi ortasndaki su
ekimine blerek elde edilen orta kesit narinlik katsays kullanlr.
TBAC
WL
MM =
Burada AM orta kesit alann gstermektedir. Bylece su alt prizmatik katsays aadaki gibi
tanmlanabilir.
M
B
MWLWLMWLP C
CTCBLAL
C ===
Bylece prizmatik katsay tekne su alt hacminin, taban alan orta kesit alan ve ykseklii gemi su
hatt boyu olan silindirin hacmine oran olmaktadr. Ayn blok katsaysna sahip iki gemiden
prizmatik katsays kk olan dierine nazaran ortada daha dolgun, ba ve kta daha narin
olacaktr. Benzer bir mantkla tekne su alt hacminin, taban alan ykl su hatt olan su ekimi
yksekliindeki silindire oran dey prizmatik katsayy verecektir.
WL
B
WLWLWLWLVP C
CTCBLTA
C ===
-
rnek 4.1. Boyu L ve taban yarap R olan bir silindir su ekimi yarapa eit olacak ekilde
yzmektedir. Form katsaylarn bulun.
Blok katsays: 4RR2
2R
TBLLA
TBLC
2
WL
M
WLWLB
=
===
Orta kesit katsays: 4RR2
2R
TBAC
2
WL
MM
=
==
Prizmatik katsay: 14/4/
CCC
M
BP =
==
Su hatt alan katsays: 1R2LR2L
BLA
CWLWL
WLWL =
==
Dey prizmatik katsay: 41
4/CCC
WL
BVP
=== rnek 4.2. Aada enkesiti verilen L boyunda bir lastik botun form katsaylarn hesaplayn.
Blok katsays: 928.012
8RL)RRR4(
L)RR44R2(
TBLLA
TBLC
2
WL
M
WLWLB =+=++
+===
R
R
4R
R
-
Orta kesit katsays: 928.012
8R)RRR4(
RR44R2
TBAC
2
WL
MM =+=++
+==
Prizmatik katsay: 1CCC
M
BP ===
Su hatt alan katsays: 1RL6RL6
BLA
CWLWL
WLWL ===
Dey prizmatik katsay: 928.01928.0
CCC
WP
BVP ===
rnek 4.3. Aada enkesiti verilen L boyunda ekenar gen eklindeki dubann form katsaylarn
hesaplayn.
Blok katsays: 5.0L
2355
L2
35521
TBLLA
TBLC
WL
M
WLWLB ====
Orta kesit katsays: 5.0
2355
2355
21
TBAC
WL
MM ===
Prizmatik katsay: 1CCC
M
BP ==
Su hatt alan katsays: 1LBLB
BLA
CWLWL
WLWL ===
Dey prizmatik katsay: 5.015.0
CCC
WP
BVP ===
5m
-
rnek 4.4. Aada profil kesiti verilen ve bir dairesel silindir ve koniden oluan dubann orta
simetri ekseni su hatt olacak ekilde yzmesi durumunda form katsaylarn hesaplayn.
Blok katsays: 6
Hr4
Hr32
rr2H2
Hr61Hr
21
TBLLA
TBLC 2
222
WL
M
WLWLB ==
+===
Orta kesit katsays: 4
r2
r21
TBAC 2
2
WL
MM ===
Prizmatik katsay: 32
46
CCC
M
BP ===
Su hatt alan katsays: 43
Hr4HrHr2
BLA
CWLWL
WLWL =+==
Dey prizmatik katsay: 92
4/36/
CCC
WP
BVP ===
rnek 4.5. Temel geometrik zellikleri aada verilen gemiye ait form katsaylarn hesaplayn.
Su hatt boyu LWL 200 m Su hatt genilii BWL 22 m Su ekimi T 7 m Prizmatik katsay CP 0.75 Ykl su hatt alan AWP 3500 m2
Deplasman tonaj 23000 t Deniz suyu younluu 1.025 t/m3
729.0025.1722200
23000TBLTBL
CWLWLWLWL
B ====
795.022200
3500BL
AC
WLWL
WLWL ===
r
H H
-
972.075.0
729.0CCC
P
BM ===
rnek 4.6. Enkesiti ekilde gsterilen 100 metre boyunda sabit kesitli dubann form katsaylarn
bulun.
Orta kesit alan: 2M m5.125.01021110A =+=
Orta kesit alan katsays: 833.05.110
5.12TB
ACWL
MM ===
Deplasman hacmi: 3WLM m12505.12100LA ===
Blok katsays: 833.05.110100
1250TBL
CWLWL
B ===
Prizmatik katsay: 1833.0833.0
CCC
M
BP ===
Su hatt alan katsays: 11010010100
BLA
CWLWL
WLWL =
==
10m
1m
1.5m
-
Blm 5-1
5. YZEN CSMLERN DENGES VE BALANGI STABLTES
5.1 GEMYE ETKYEN STATK KUVVETLER
Bir deniz aracnn dizaynnda en temel gereklerden biri o deniz aracnn grevi gerei tamas
gereken yk veya yolcu ile tamamen yklenmi iken istenen su hattnda yzebilmesini salayacak
sephiyenin mevcut olmasdr. Bunun kadar nemli ikinci bir zorunluluk deniz aracnn deiik
ykleme durumlarnda dik durabilmesini salayacak balang stabilitesinin bulunmasdr.
Sakin su yzeyi zerinde hareketsiz duran bir deniz aracna etkiyen iki temel kuvvet yukardan
aa ynlenmi arlk kuvveti (W) ile aadan yukar ynlenmi sephiye, deplasman () kuvvetleridir. Geminin istenen su hattnda dengede olabilmesi iin bu su hattndaki sephiye kuvveti
ile toplam arlk birbirine eit ve zt ynl olmaldr. Bir gemiye etkiyen sephiye ve arlk
kuvvetleri ekil 5.1 de ematik olarak grlmektedir.
ekil 5.1. Deplasman tipi bir tekneye etkiyen kuvvetler
Denge koulu sephiye ve arlk merkezlerinin ayn dey doru zerinde olmasn zorunlu klar.
Bylece gemi arlk ve sephiye merkezleri ayn dey dorultuda olacak ekilde uygun meyil ve
trim alarnda yzecektir. Bu iki merkezin yatay ve boyuna konumlar deitirilerek istenen meyil
ve trim alar elde edilebilecektir.
W
W
B
G B
G
-
Blm 5-2
Genelde bir geminin toplam arln kesin olarak bilmek genel olarak ok zordur. na srasnda
gemiye konan tm arlk gruplar liste halinde toplanmakla birlikte pek ok kalem malzeme iin
kesin arlk belirlemek zordur (rnein kablolar, boya, mefruat, kaynak dikileri gibi). Arlk
merkezinin dey ve boyuna konumu arlk gruplarnn istenen merkezlere gre statik momenti
alnarak bulunabilir. na ve denize indirme sonras yaplan bir meyil deneyi ile arlk ve arlk
merkezinin konumu net olarak belirlenir. Gemilerde genellikle arlk merkezinin enine konumu
merkez simetri hatt zerinde bulunur.
5.2 GEMNN STATK BALANGI STABLTES
Geminin herhangi bir d kuvvet etkisi altnda (rnein yk ykleme veya boaltma, su alma,
rzgar, dalga gibi) arlk merkezinin konumunun deimesi durumunda arlk ve sephiye
merkezleri arasndaki uzaklktan dolay bir moment oluacaktr. Bu momentin etkisiyle sephiye
merkezi arlk merkezinin yeni konumu ile ayn dey doruya gelecek ekilde gemi meyil veya
trim yapacaktr. Oluan moment gemiyi orijinal durumuna geri getirmeye alyorsa Arlk ve
Deplasman kuvvetleri arasnda pozitif GZ moment kolu oluacaktr. Bu durumu ekil 5.2.a.da
grlmektedir. Eer oluan moment gemiyi yatrmaya alyorsa negatif bir GZ vardr ve ekil
5.2.b.de grlen bu durumda oluan moment gemiyi devirmeye alacaktr. Eer GZ moment kolu
0 ise yan arlk ve deplasman kuvvetleri ayn dey doru zerinden etkiyorsa gemi bu meyil
asnda dengede kalacaktr. Farksz denge olarak adlandrlan bu durum ekil 5.2.c.de
grlmektedir.
(a) (b) (c)
ekil 5.2. Deplasman tipi bir tekneye etkiyen kuvvetler
Bu durumda bir deniz aracnn dengeli olarak yzebilmesi iin aadaki iki koulun salanmas
gerektii ortaya kmaktadr:
G,M
B
G
B
M
G
M
B
-
Blm 5-3
1. Yzme koulu gerei cismin arl tard suyun arlna eit olacaktr yani, =W 2. Pozitif bir dorultucu moment kolu (GZ) bulunacaktr, yani GZ0,veya GM0.
Bir geminin herhangi bir etken nedeni ile sancak veya iskele ynnde meyil yaptn dnelim.
Gemi meyil yaptka su alt formu ve buna bal olarak da su alt hacim merkezinin konumu
deiecek ve geminin toplam arl ve arlk merkezinin konumu sabit kabul edildiinden arlk
ve sephiye kuvvetleri arasnda bir kuvvet ifti yani moment oluacaktr. Sephiye merkezinden su
hattna izilen dikin orta simetri eksenini kestii nokta metasantr noktas olarak adlandrlr ve M
harfi ile gsterilir. Metasantr noktas (M) arlk merkezinin (G) stnde ise pozitif bir dorultucu
moment oluacaktr. Aksi durumda negatif bir devirme momenti oluacaktr. Metasantr ile arlk
merkezinin akmas halinde farksz denge durumu ortaya kacaktr. Bu durumda gemiyi
dorultmaya veya devirmeye alan moment:
== sinGMGZMd
olacaktr. Burada meyil asn gstermektedir. Meyil asnn kk deerleri iin (3-50) ann tanjant veya kendisi de kullanlabilir. Bu ifade ancak yaklak 10 dereceye kadar olan kk meyil
alar iin geerli olup daha byk alarda gvertenin suya girmesi veya omurgann sudan kmas
nedeniyle M noktasnn konumu deiecei iin daha detayl hesaplar yapmak gerekecektir.
Balang durumunda ve kk meyil alarnda metasantr ykseklii sephiye merkezi ve arlk
merkezinin omurgadan ykseklii ve metasantr ykseklii cinsinden aadaki forml ile
hesaplanabilir:
0KGBMKBGM +=
Buradaki KB ve BM deerleri hidrostatik hesaplardan kolayca belirlenebilir. Bylece arlk
merkezinin omurgadan yksekliinin bilinmesi halinde gemide balang stabilitesinin bulunup
bulunmad ve pozitif stabilite bulunmas durumunda bunun ar olup olmad belirlenebilir.
Yukardaki ifade balang stabilitesinin nasl iyiletirilebilecei konusunda ipular vermektedir.
Burada hatrlanmas gereken bir nokta ar yksek GM deerlerinin her zaman istenmeyecei ve
baz sakncalar olabileceidir. Arlk merkezinin omurgadan ykseklii (KG) balang
stabilitesini negatif etkilemektedir. Yani KGnin drlmesi balang stabilitesini iyiletirecektir.
Bu amala aadakilerden biri uygulanabilir:
-
Blm 5-4
Gemideki baz arlk gruplar daha aa konumlara indirilebilir. Geminin arlk merkezinden daha aa bir konuma ek arlk alnabilir (rnein balast suyu). Gemi arlk merkezinden daha yukarda bulunan baz arlk gruplar azaltlabilir (rnein st
yapda elik yerine GRP veya alminyum gibi hafif malzeme kullanma).
Gemi iindeki serbest yzey miktar azaltlabilir.
Balang stabilitesini olumlu etkileyen KB ve BM deerleri ise tekne geometrisine bal olarak
iyiletirilebilir. Su hatt katsaysnn arttrlmas ile elde edilecek V kesitli formlar, dk prizmatik
katsays ve voltal su st formu KByi yukar ekecek ve balang stabilitesini iyiletirecektir.
Metasantr yarap =IBM eklinde bulunabilir. Burada I su hatt enine atalet momenti olup
31LBk eklinde ifade edilebilir. Teknenin su alt hacmi de LBTk2 eklinde ifade edilebileceinden
metasantr yarapnn geniliin karesi ile deitii ortaya kar. Bu durumda balang stabilitesi
zerinde en byk etkisi olan tekne form parametresinin olarak gemi genilii olduu ortaya
kmaktadr.
5.3 MEYL DENEY VE SABT STABLTE HESAPLARI
Bitmi bir geminin arlk merkezinin gerek konumu ve dolaysyla metasantr ykseklii (GM)
meyil deneyiyle bulunur.
Meyil tecrbesinde kalibre edilmi arlklarn yerleri deitirilerek bilinen bir meyil yaratlr. Bu
momente kar geminin yapt meyil bir sarkala llr. Sarkala yaplan lmde (bk. ekil 5.3)
sarka boyu ve sapma miktar bilindiinden, meyil as olmak zere tan = Sapma miktar / sarka boyu olarak bulunur. Meyil momenti =W d olduundan ve bu meyil momenti Dorultma momenti = GZ = GM sin ile karlanacandan
-
Blm 5-5
W d = GM sin olur. Kk alar iin sin tan olduundan
=
tandWGM
ilikisinden hesaplanr.
ekil 5.3 Meyil Deneyi
Meyil deneylerinde arlk ilk hareket ettirildiinde gemi boy ekseni etrafnda yalpa (=roll) hareketi
yapar ve bu hareket zaman iinde snmlenerek sabit meyil as haline gelir. Yalpa hareketinin
doal periyodunun llmesi de meyil deneyinin bir parasdr. Bir geminin doal yalpa periyodu
GMKT 108.1
ifadesiyle verilir. Burada T yalpa periyodu ve K geminin jirasyon yarapdr. Gemilerin jirasyon
yarap gemi geniliinin bir yzdesi cinsinden
K = kB
olarak ifade edilir ve genelde k katsays 0.35 0.45 aralnda deer alr. Ortalama deerler
kullanldnda
GMBT 42.0 iyi bir yaklak deer verir.
sarka
cetvel
-
Blm 5-6
5.4 YARALANMA VE BLMELEME
Gemilerin atma, karaya oturma, patlama, yanl ykleme dolaysyla d kabuunun
btnlnn bozulmas deniz suyunun istek dnda tekne iine girmesi yaralanma (=flooding)
olarak tanmlanr. Yaralanma sonucunda gemiye giren su hem geminin arln arttrarak
fribordunun azalmasna sebep olur ve hem de geminin stabilitesinin yok olmas sonucu
devrilmesine neden olabilir.
Dolaysyla geminin btnlnn korunmas ve bu btnlnn bozulmas sonucunda ortaya
kacak kt etkilerin snrlandrlmas iin kurallar konulmu ve geminin su gemez blmelere
sahip olmas zorunlu hale getirilmitir. Gemiyi blmelemek iin kullanlan su gemezlik (=water
tightness) zellii istenen bu yaplara su gemez perdeler denir.
RNEKLER rnek 5.1:
Dikdrtgen kesitli homojen bir ktk 1 younluunda bir malzemeden yaplm olup boyu L,
genilii B ve derinlii Ddir. Bu ktn younluu 0 olan bir svda dengeli olarak yzebilmesi
iin
a) B/D ile 1 / 0 arasnda nasl bir bant olmaldr?
b) B/D = 1 ise 1 / 0 oran ne olmaldr?
c) 1 / 0 = 0.5 ise B/D oran ne olmaldr?
-
Blm 5-7
zm : a) Yzme koulu gerei = W olmaldr. Buradan LBT 0 =LBD 1 yazlabilir.
0
1
DT
= (1)
Denge koulu gerei GM > 0 olmaldr. Buradan GM = KB+BM-KG > 0
2TKB =
2DKG =
T12B
TBL12
LBIBM
2
3
===
02D
T12B
2TGM
2>+= => 0
T12TD6BT6GM
22>+=
T sfr olamayacandan
0TD6BT6 22 >+ art salanmaldr. (1) ifadesinin yerine konulmasyla aadaki ifade elde edilir.
0D6BD60
1222
0
12 >
+
Her iki taraf D2 ile blersek