gemi inşaa

187
İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ GEMİ İNŞAATI VE DENİZ BİLİMLERİ FAKÜLTESİ GEMİ İNŞAATI VE GEMİ MAKİNALARI BÖLÜMÜ 2010-2011 GÜZ YARIYILI HAZIRLAYAN PROF. DR. A. YÜCEL ODABAŞI DÜZENLEYEN Y. DOÇ. DR. ŞEBNEM HELVACIOĞLU MÜH. NALAN EROL

Upload: furkan-akbay

Post on 07-Nov-2015

142 views

Category:

Documents


8 download

DESCRIPTION

gemi inşaa yapı elemanları

TRANSCRIPT

  • 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