Yüksek süratli kayıcı bir teknenin hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemi ile form optimizasyonu

Abstract

Gemi inşaatındaki hızlı gelişmelere paralel olarak, gemi model deneylerine ve sayısal modellemelere olan talep hızla artmaktadır. Tekne direncinin tespit edilmesi ve teknenin diğer hidrodinamik özellikleri hakkında bilgi sahibi olmak amacıyla deneysel çalışmalarla beraber, son zamanlarda deneysel çalışmalara alternatif olarak görülen, deneysel çalışmaları destekleyen ve onlardan yararlanan sayısal modelleme teknikleri de kullanılmaktadır. Sayısal veya hesaplamalı akışkanlar dinamiği teknikleri olarak adlandırılan bu yöntemlere günümüzde sıkça başvurulmakta ve bu yöntemler sayesinde büyük kazançlar sağlanmaktadır. Sunulan bu çalışmada da, yüksek hızlı kayıcı tekne etrafındaki akış farklı seyir hızları için, hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Elde edilen direnç değerleri istatistiksel yöntemlerle elde edilen değerlerle karşılaştırılmıştır. Aynı teknenin deplasman hacmi sabit tutularak ve L/B tasarım parametresi değiştirilerek oluşturulan yeni iki tekne etrafındaki akış incelenmiş ve toplam direnç yönünden en uygun olan tekne modeli seçilmiştir. Ayrıca, çalışmada aynı yöntemler kullanılarak başlangıç durumu olarak sinüzoidal dalga modellemesi için toplam direnç hesaplanmış ve tekne etrafında oluşan dalga incelenmiştir. Sonuç olarak Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği yöntemlerinin sakin su ve dalgalı deniz şartlarındaki yüksek hızlı tekne etrafındaki akış benzetimi için oldukça iyi yaklaşımlar verdiği görülmüştür.