0 Üye ve 1 Ziyaretçi konuyu incelemekte.

*

    O. B.

Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« : Şubat 22, 2010, 17:47:41 »
Teknemizi bağlarken kaçlık halat kullanacağız? Bunu nasıl tesbit ederiz? Bu bilgi özellikle teknenin başka bir tekne tarafından çekilmesi halinde hayati önem arzeder.

Geçenlerde ben bir deney yaptım. Tekne marinada bağlıyken, rüzgarlı bir havada teknenin bağlı haldeyken ne kadar hızlanıp yavaşladığını ölçtüm. Bu ölçümü GPS ile yaptığım için çok kesin olmayabilir ama bir fikir verecektir.

Önce hiç bir halat esnetici kullanmadan yaptığım ölçüm 0.35 m/s(0.7 knot) çıktı. Daha sonra halat esneticiler kullanılarak bağlanmış tekneyi ölçtüm hız 0.15 m/s(0.3knot) çıktı. Ölçüm esnasında marina dışında hava yaklaşık 25-30 knot arasında esiyordu. Doğal olarak yaptığım ölçüm hem dalga hem de rüzgar etkisini kapsıyor.

Tekne çevresi açık olsa ve daha fazla dalgaya maruz kalsa tekne daha fazla hızlanacak demektir.

Hızın önemi ne?

Teknenin kazandığı kinetik enerji hızın karesi ile doğru orantılı. Tekne hızlandıktan sonra halatlar yay etkisi göstererek kinetik enerjiyi absorbe ediyor ve onu potansiyel enerji haline çeviriyor. Bunu da uzayarak yapıyor.

Ne var ki halatların uzamasının bir sınırı var. İyi kalite bir polyester halat boyunun %10 u kadar uzar ve sonrasında kopar. O zaman öyle bir halat seçmeliyiz ki boyunun %10 undan daha az uzasın ama teknenin kinetik enerjisini sönümlesin.

Tekne birden çok halatla bağlandığı halde biz emniyetli tarafta kalmak için tek bir halatla bağlanmış olduğunu kabul edelim.

***devam edecek***
« Son Düzenleme: Şubat 22, 2010, 17:48:26 Gönderen: Orhan Barut »
*

    O. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #1 : Şubat 22, 2010, 18:06:17 »

Bir halatın potansiyel enerjisi    ½*k*x2 olup teknenin kinetik enerjisi ½*m*v2 dir.

k: halat yay sabiti
x: halat uzaması
m:teknenin kütlesi
v: teknenin hızı

Halatın boyu L ise ve kopma yükü %10L olursa uzama-yük eğrisinin lineer olduğunu kabul edersek halat için yay eşitliğini k=Fk/0.1L olacağından

  F = (Fk/0.1L)*x  buradan da Halatın potansiyel enerjsini ½*(Fk/0.1*L)*x2 şeklinde yazabiliriz.

Burada Fk halatın kopma yükü, L ise halatın boyu, x ise halatın F yükü altında uzama miktarıdır.

*** devam edecek***


*

    O. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #2 : Şubat 22, 2010, 20:58:33 »
Tekne bağlıyken olay şöyle gelişecektir:

1. Marinada bağlıyken : Tekne duruş pozisyonundan(hız sıfır) dalga ve rüzgar etkisiyle harekete başlar hız kazanır ve bu esnada halat gerilmeye başlar, halat uzar, tekne yavaşlar ve hızı sıfıra düşer, bu esnada halat sonuna kadar gerilir , teknenin kinetik enerjijisi hız sıfıra düştüğü için sıfır olur ancak halat uzadığı için halatın potansiyel enerjisi maksimum olur yani halat teknenin kinetik enerjisinin tümünü emer, daha sonra halat tekneyi geri çekmeye başlar ve halatın potansiyel enerjisi tekrar tekneyi hızlandırarak kinetik enrji şekline döner ve halat ümüyle gevşeyince potansiyel enerji sıfır teknenin kinetik enerjisi yine maksimum olur ve bu döngü devam eder.

2. Tekne başka tekne tarafından çekilirken: Çeken tekne ve çekilen tekne halat ile bağlıyken ve ikisi beraber V hızıyla hareket ederken çekilen tekne bir nedenle(dalga etkisi) ileri doğru hareket eder halat boşa çıkar ancak çeken tekne harekete devam etmektedir,( çekilen teknenin en kötü koşulda halat boşa çıktıktan sonra hızının sıfıra düştüğünü kabul edelim), bu durumda halat yeniden gerilmeye başlar ve halatın potansiyel enerjisi artmaya başlar bilahare halat kopmazsa çekilen tekne de harekete başlayacak ve sonuçta halatın potansiyel enerjisi maksimuma ulaşmış olacak ve her iki tekne de yine eşit hıza ulaşacaktır ve bu döngü devam edecektir.

Her iki durumda da enerjinin her anda korunması gerekecektir. Yani yukarıdaki döngülerin her hangi bir anındaki kinetik enerji ve potansiyel enerji toplamı sabit olacaktır.

Bu prensipten hareketle en kötü koşulda kullanmamız gereken halat çapını bulmaya çalışacağız.

*** devam edecek ***

*

    H. B. T.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #3 : Şubat 22, 2010, 21:52:40 »
Orhan korsanım yazdıklarınızı ilgiyle okuyorum, devamınıda bekliyorum. Yıpranmış ağlardan ördüğüm halatları kullanıyorum. Örme halatlar konusundada düşüncenizi merak ediyorum.
*

    O. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #4 : Şubat 23, 2010, 10:17:27 »
Resimleri görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş YapResimleri görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş Yap

Yukarıdaki grafiklerde polyester ve polypropilen halatların yük-uzama eğrileri verilmekte. Bu grafikler internette bir üreticinin katalogundan alınmadır. Genelde Türkiye'deki üreticiler böyle bir bilgi vermemektedir.

Grafiklerden görüleceği üzere polyester halatlar Minimum Kopma Yükünün(MBL) %100'ne ulaştığında yani koptuğunda en az boyunun %10'u kadar polypropilen halatlar ise %20'si kadar uzamaktadır. Yük uzama arasındaki bağıntı ise kabaca lineer olarak kabul edilebilir.(İlk yüklemede bu değerlere ulaşılamadığını grafiklerden görüyoruz, halat kullanıldıkça dayanımı artmaktadır bu nedenle yeni halatları maksimum yüklere tabi tutmamak gerekir. Bunun neden böyle olduğunu bilmiyorum)

Teknemizin Marinada Bağlı olduğu durumu inceleyelim:

Tekne sıfır hızdan maksimum hıza çıkıyor ve bu enerji halat içinde potansiyel enerjiye dönüştüğü için rahatlıkla Maksimum Kinetik Enerji=Makismum Potansiyel Enerji diyebiliriz. Yani polyester halat için :

                           ½*m*v2=½*(Fk/0.1*L)*x2 buradan da

                               v=(Fk/0.1Lm)½*x           bulunur.


***devam edecek***                    
« Son Düzenleme: Şubat 23, 2010, 10:19:38 Gönderen: Orhan Barut »

*

    U. K.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #5 : Şubat 23, 2010, 10:24:34 »
Orhan Abi Korsanım,
özlemişiz.
*

    M. A. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #6 : Şubat 23, 2010, 10:41:17 »
Müthiş..Orhan Korsanım, Üniversitede sizin gibi hocam olsaydı Matematik yanında bir de fizik bölümü lisansı alırdım..


*

    O. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #7 : Şubat 23, 2010, 11:24:22 »
Gelelim halatın kopma yükü ile çapı arasındaki ilişkiye.
Katalogda her iki halat tipi için de çapa göre minimum kopma yükleri birbirine yakın. Değerler şöyle :
Çap(mm)      Kopma Yükü(kg)
---------     ---------------
6                   500
8                  1000
10                1500
12                2200
14                3100

Ben kolaylık olsun diye lineer regression ile çap-kopma yükü arasındaki bağıntıyı emniyetli tarafta kalarak
            Fk=250*d - 1000 şeklinde buluyorum yani bu eşitliğe göre tablo şöyle oluyor :

6                  500
8                 1000
10                1500
12                2000
14                2500

Şimdi bulduğumuz bu bağıntıyı daha önceki hız eşitliğinde yerine koyalım

   v=(Fk/0.1Lm)½*x=[(250*d-1000)/0.1Lm]½ olur. Veya


 250d-1000=v2*0.1*L*m/x2  veya d=(v2*0.1*L*m)/(250x2) + 4  elde edilir.    6<d<14 mm

***devam edecek ***
« Son Düzenleme: Şubat 23, 2010, 11:28:42 Gönderen: Orhan Barut »
*

    O. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #8 : Şubat 23, 2010, 15:15:49 »
Devam edelim.
Halatımızın uzama boyunu kopma uzaması kadar yani polyester için 0.1L, polipropilen için 0.2L kadar kabul edersek  , halatın belli bir hızı taşıyabilecek minimum çapını bulmuş oluruz yani :

  polyester halat için               dmin = m*v2/25L + 4   olur.
  Polipropilen halat için             dmin = m*v2/50L + 4   olur.

Benim teknemin deplasmanı 3500 kg yani m=3500kg, bağlama halatımın boyunu L=3 metre kabul edersek yaptığım ölçümde hız 0.35 m/s bulduğuma göre ve eğer tek bir halat ile bağlayacaksam halatımın çapı en az :

polyester için                       d = 3500*0.352/75 + 4 = 9.7 mm = 10 mm
polipropilen için                     d = 3500*0.352/150 + 4 = 6.8 mm = 7 mm

olması gerekir.

Bu bölümün özetini yapalım :
1. Özellikle teknesini riskli yerlerde bağlayanlar öncelikle kötü bir havada teknelerinde GPS ile max hız ölçümü yapsın.
2. Kopma uzaması yüksek olan bir halat seçerek özelliklerini de öğrenerek yukarıdaki hesaba göre çap seçimi yapılabilir.

Halat alırken dikkat edilmesi gereken hususlar :
1. Mandar, ıskota vs. yelken halatlarının kopma uzaması en az olan halatlardan seçilmesi, palamar, demir, çekme, koltuk halatlarının kopma uzaması en fazla olan halatlardan seçilmesi gerekir. Yarışçı değilseniz halat alırken başka bir kritere ihtiyaç yoktur.
2. Halatlar ilk kullanımda maksimum yüke maruz bırakılmamalıdır
3. Bağlama halatlarında yay, lastik parça gibi sönümleyici elemanlar kullanılması halat çapını düşürecek,   halat ömrünü uzatacak hem de teknemizin koçboynuzuna az yük gelmesini sağlayacaktır.


Not : Benim verdiğim örneklerdeki halatlar BEXCO isimli markanın ISO 1141 ve ISO 1346 standardındaki 3 lü sarım halatları içindir.
***devam edecek***
« Son Düzenleme: Şubat 23, 2010, 15:26:31 Gönderen: Orhan Barut »
*

    N. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #9 : Şubat 23, 2010, 15:41:32 »
Bağlantıları görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş Yap

1. Mandar, ıskota vs. yelken halatlarının kopma uzaması en az olan halatlardan seçilmesi, palamar, demir, çekme, koltuk halatlarının kopma uzaması en fazla olan halatlardan seçilmesi gerekir. Yarışçı değilseniz halat alırken başka bir kritere ihtiyaç yoktur.

Belki batan-batmayan halat seçimi de gerekebilir.
*

    O. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #10 : Şubat 23, 2010, 16:11:04 »
Pervaneye halat dolama özürlü kaptanlar için evet Resimleri görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş Yap
*

    N. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #11 : Şubat 23, 2010, 17:15:43 »
Bağlantıları görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş Yap
Pervaneye halat dolama özürlü kaptanlar için evet Resimleri görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş Yap
Yani hepimiz için?
*

    O. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #12 : Şubat 23, 2010, 17:24:03 »
Şimdi de teknenin yedeklenmesi halini inceleyelim.
Öncelikle kolay sonuca ulaşmak için suyun direncini ihmal edeceğiz. Bu kabul aynı zamanda emniyetli tarafta kalmamızı sağlayacaktır.
Çeken teknenin kütlesine M, çekilen teknenin kütlesine m, aradaki halatın boyuna da L diyeceğiz.
İlk durumda çeken teknenin v1 sabit hızıyla hareket ettiğini ve bu esnada çekilen teknenin hızının sıfır olduğunu, bir süre sonra halatın gerilmeye başladığını daha sonra çekilen teknenin hız kazanmaya başladığını ve sonuçta da her iki teknenin de aradaki halat gerili vaziyette v2 sabit hızıyla hareketlerine devam ettiklerini farzediyoruz.
İlk durum ile son durum arasında aşağıdaki eşitlikleri yazabiliriz:

Momentum korunumu         Mv1=Mv2+mv2
Enerji korunumu                ½kx2=½Mv12-½(M+m)v22
Birinciden                        v2=Mv1/(M+m)  bulunur ve ikincide yerine konursa
                                     kx2=[Mm/(M+m)]v12 bulunur.
k ve ona bağlı olarak Fk daha önceki örnekten alınıp yukarıda yerine konduğunda
polyester halat için     dmin=[Mm/25L(M+m)]v12 + 4
polipropilen halat için   dmin=[Mm/50L(M+m)]v12 + 4
olarak bulunur.

***devam edecek***
*

    O. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #13 : Şubat 23, 2010, 17:25:02 »
Bağlantıları görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş Yap
Bağlantıları görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş Yap
Pervaneye halat dolama özürlü kaptanlar için evet Resimleri görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş Yap
Yani hepimiz için?

Ben henüz dolamadım daha Resimleri görebilmek için üye olmalısınız. Üye Ol veya Giriş Yap
*

    O. B.

Ynt: Teknemizi Kaçlık Halatla Bağlayalım?
« Yanıtla #14 : Şubat 23, 2010, 17:39:30 »
Şimdi bir örnek yapalım :

Çekilen tekne 3500 kg, çeken tekne 10000kg, halat boyu 30 metre, çeken teknenin ilk hızı 5 knot yani 2.5 m/s olsun ve halatın polyester olduğunu farzedelim. Bu durumda :

        dmin=[(3500*10000)/(13500*25*30)]*2.5*2.5+4=25.6 mm

halat polipropilen olursa         dmin=15 mm bulunur. Halat boyu 40 metre olursa :

polyster      için dmin=20 mm
polipropilen için  dmin=12 mm bulunur.

Çekme hızı 10 knot olursa yani v1=5m/s , L=30m ve halat polyester olsun

                       dmin=90 mm bulunur.

Görüldüğü gibi halat çapı çekme hızı ile çok ilgilidir. Acaba çeken geminin ağırlığı nasıl etki ediyor. Çeken tekne 20 ton olsun,L=30m,hız 2.5m/s, polyester halat için:

                      dmin= 29 mm bulunur.


Sonuç: Teknenizi çektirirken çeken teknenin hızı ve deplasmanı önem kazanmakta ama en çok da çekme hızı etkilemektedir. Görüldüğü gibi çekme işlemi için teknelerimizde bulunan halat çapları ve boyları kritik hale gelmektedir. Dikkatli olmak lazım.
« Son Düzenleme: Şubat 23, 2010, 17:45:26 Gönderen: Orhan Barut »