genel olarak mühendislik analiz grupları tarafından gerçekleştirilmekte olup gemi tasarımcısının sorumluluğunda bulunmamaktadır. Erken safhada elde edilen sonuçlar, tasarım aşamasında yapılacak temel değişikliklerle, titreşim azaltılması konusunda önemli rol oynayabilir. Gemi tasarımcısının başlıca işlevi, detaylı araştırma için geminin genel konseptini belirlemek ve ileriki safhalarda detaylı analizin gerekli olup olmadığına karar vermektir. Konsept tasarımının kalitesi, kabul edilebilir nihai bir tasarım elde edilebilmesi için birçok detaylı aşamaya bağlıdır. Uzun süreli hesaplamalar ve model testleri gerektiren yüksek başarımlı bir konsept elde etme için kritik noktaların tespiti açısından tasarımcı, birtakım basit metodolojilere ihtiyaç duymaktadır. Gemi titreşimleri bakımından, yerel titreşim problemlerinin yanısıra geminin bütününde ortaya çıkan global titreşimler de gemi emniyeti açısından büyük önem taşımaktadır. Bu bakımdan, bu çalışmayla, gemi klasifikasyon kuruluşları tarafından belirli tonajın üzerindeki gemiler için istenen bu analizlerin seri olarak üretilen gemiler için bir kereye mahsus olarak yapılarak ön tasarım (konsept tasarımı) aşamasında gemi tasarımcılarına titreşim açısından kritik yerel bölgeler için fikir vermesi hedefi en mektedi r. Gemilerde ortaya çıkan titreşimler ile ilgili önem teşkil eden dört ana unsur; 1. İkaz 2. Rijitlik 3. Frekans Oranı 4. Sönüm olarak sıralanmaktadır. Aşağıda belirtilen işlemler, titreşimin azaltılmasına önemli ölçüde katkıda bulunmaktadırlar. 1. İkaz Kuvvetinin (F) Genliğini Azaltmak: Pervaneden kaynaklanan gemi titreşiminde, pervanenin kararsız hidrodinamik özellikleri değiştirilerek, ikaz kuvveti azaltılabilir. Bu durum, birtakım yapısal değişikliklerle iz akışının düzensizliğini azaltarak veya doğrudan pervanenin geometrisinde yapılacak değişikliklerle gerçekleştirilebilir. 2. Rijitliği (k) Artırmak: Rijitlikte yapılan değişikliklerle geminin doğal frekansında yapılması istenen değişiklik, rijitliğin artırılmasıyla sağlanır. Titreşimin azaltılması için rijitliğin azaltılması tercih edilen bir yol değildir. 3. Frekans Oranının (oo/oon)l 'e Yakın Değerlerinden (Rezonans Durumundan) Kaçınmak: Rezonans durumunda, ikaza sadece sönümle karşı konulur. Frekans oranı (oo/oon) değeri ya ikaz frekansı (oo)ya da doğal frekans (oon) değerlerinin değiştirilmesiyle değiştirilebilir. Frekans spektrumundaki değişiklik, ilgili dönen aksamın (ana makina, yardımcı makiııa, vb.) devir sayının değiştirilmesi veya pervane ikazlı titreşimde, pervane devir sayısı veya pervane kanat sayısmın değiştirilmesiyle sağlanabilir. Yapının doğal frekans (oon) değeri ise ancak yapının kütle ve rijitlik değerlerinin değişmesiyle değişebilir. Genellikle tercih edilen yol yapının rijitliğinin artırılması olmaktadır. 4. Sönüm Oranını (Ç) Artırmak: Yapısal sistemlerde ve özellikle gemilerde oldukça küçüktür (Ç << 1). Bu yüzden, rezonansa yakın durumlar dışında, titreşim neredeyse sönümsüzdür. Ayrıca gemi gibi yapılarda sönümün artırılması çok zor olup, sönüm oranı değeri, titreşim karakteristiklerinin belirlenmesi konusunda yukarıda sayılan dört unsur arasında tasarımcı açısından en az etkili olandır. Geminin titreşim cevabının azaltılmasıyle ilgili yukarıdaki dört unsur öne çıkmaktadır. Titreşim cevabının tesbiti için bu dört unsurun da ölçülmesi gerekse de, konsept tasarımı safhasında sadece iki tanesinin titiz bir şekilde ele alınmasıyla yeterli sonuçlar elde edilebilmektedir. Bu iki unsur, ikaz ve frekans oranıdır. Bu unsurlarla ilgili aşağıdaki iki hedefin yerine getirilmesi, başarılı gemi tasarımlarının gerçekleşmesini sağlamaktadır. Bunlar, diğer tasarım parametreleri tarafından koyulan kısıtlar çerçevesinde baskın titreşim ikazını minimize etmek ve baskın titreşim ikazının meydana geldiği bölgelerdeki alt sistemlerde ortaya çıkan rezonansı önlemek olarak sayılmaktadır. Titreşim cevabının aksine, yukarıda sayılan durumlar için ikaz ve frekans oranı değerleri, büyük başarı oranıyla önceden tahmin edilebilmektedir. Gemi gövdesi ve temel alt sistemlerin doğal frekansları, genel olarak uygun modelleme ve modern sayısal analiz yöntemleriyle hesaplanabilmektedir. Erken safhada elde edilen sonuçlar, tasarım aşamasında yapılacak temel değişikliklerle, titreşim azaltılması konusunda önemli rol oynayabilir. Gemi tasarımcısının başlıca işlevi, detaylı araştırma için geminin genel konseptini belirlemek ve ileriki safhalarda detaylı analizin gerekli olup olmadığına tersane • mart 2012 23
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=