Gemilerde ortaya çıkan yerel titreşim problemlerinin teorik ve deneysel analizi
Theoretical and experimental analysis of local vibration problems appearing in ships
- Tez No: 293790
- Danışmanlar: PROF. DR. ALAEDDİN ARPACI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gemi Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Marine Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 134
Özet
Gemi boyut ve hızlarındaki büyük artış, gemi titreşimlerini, gemi tasarımı ve yapımında büyük önem taşır hale getirmiştir. Deniz taşımacılığında artan talebi karşılamak için ihtiyaç duyulan bu yapıların daha esnek olması titreşim problemlerine neden olmaktadır. Aşırı gemi titreşimleri, yolcu konforunu ve mürettebat yaşamını önemli ölçüde etkilemekle birlikte makina ve cihazlarda bozulmalara ve yapısal elemanlarda yorulma hasarına neden olmaktadır. Gemilerde titreşim problemlerinin çözüm kaynağının erken safhadaki tasarım aşamasında belirlenmesinin önemi ve sonradan yapılacak olan düzeltmelerin çok ağır maliyetler gerektirdiği bilinmektedir. Tasarım aşamasında yapılacak olan bir takım basit çalışmalarla ileride ortaya çıkacak büyük titreşim problemlerinin önlenmesi sağlanabilmektedir. Bu çalışmada gemilerde ortaya çıkan titreşim problemleri yerel ve genel titreşimler olarak iki ayrı bölümde incelenmiştir. Yerel titreşimler bölümünde titreşim açısından geminin en kritik bölgelerinden birini oluşturan ve ?Kırlangıç? adı verilen köprüüstü uzantıları incelenmiştir. Bu uzantılar, çeşitli uzunluk ve destek açıları için çerçeve sistemleri şeklinde modellenerek sonlu eleman analizi ile doğal frekans ve mod şekilleri belirlenmiştir. Aynı modeller analitik yöntemle de çözülerek doğal frekans değerleri hesaplanmıştır. İncelenen kırlangıç yapılarının modelleri laboratuvar ortamında da hazırlanarak sonlu eleman analizi ve analitik yöntemlerle elde edilen sonuçlar deneysel modal analiz yöntemiyle de doğrulanmıştır. Ayrıca farklı tasarımlar için elde edilen sonuçlar karşılaştırılarak tasarım özelliklerinin sonuçlar üzerindeki etkileri üzerinde durulmuştur. Global gemi titreşimlerinin incelendiği bölümde ise tüm geminin katı modelleme yazılımıyla üç boyutlu katı modeli oluşturularak sonlu eleman analizi ile doğal frekans ve mod şekillerinin tespiti gerçekleştirilmiştir. Bu şekilde geminin hangi frekanslarda rezonansa gireceği ve nasıl davranışlar sergileyeceği belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
With the increase of ship size and speed, shipboard vibration becomes a great concern in the design and construction of the vessels. The flexibility of vessels which are needed to meet the demand in sea transportation, causes ship vibrations. In addition to undesired effects on passenger comfort and crew habitability, excessive ship vibration may result in the fatigue failure of local structural members or malfunction of machinery and equipment. The importance of the solutions of vibration problems which are addressed at the earliest design stage and the great cost in later correction efforts are clear. It is possible to avoid great vibration problems by means of simple studies in the early design stage. In this study, ship vibration problems are studied under two sections, which are local and global vibrations. In the local vibrations section, the bridge extensions called ?Bridge Wing? which are one of the most critical areas of importance to ship vibration are studied. The natural frequencies and mode shapes of these extensions which are modelled as frame structures with different length and support angles, are determined with finite element analysis. The same models are solved with an analytical method and the natural frequencies are calculated. Furthermore, these bridge wing models are prepared in laboratory and the results obtained by finite element analysis and analytical method are verified by experimental modal analysis. Besides, the results obtained from different bridge wing designs are compared and effects of design properties on the results are emphasized. In the section which the global vibrations are studied, a three-dimensional ship model is prepared using a solid modelling software and the natural frequencies and mode shapes are determined using finite element analysis. In this way, the resonance frequencies and behaviours of the ship are determined.
Benzer Tezler
- Gemilerdeki kırlangıç yapıların teorik ve deneysel titreşim analizi
Teoritical and experimental vibrati̇on analysis of bridgewings in ships
MEHMET ALİ YAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALAEDDİN ARPACI
- Gemilerde ortaya çıkan yerel titreşim problemlerinin deneysel analizi
Experimental analysis of local vibration problems on ship's structure
ŞAFAK DURAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FEHMİ ERZİNCANLI
- Gemi makinelerinin yataklanması ve titreşim etüdü
Marine engine foundation and study of vibration
AKİLE NEŞE HALİLBEŞE
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL
- CODAG ile tahrik edilen askeri bir geminin sevk sistemi eksenel ve burulma titreşim analizi
Axial and torsional vibration analysis of a naval vesel propulsion system driven by CODAG
ABDULLAH GÖKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL
- Titreşim kısıtları altında gemi ana makine dairesi yapısal optimizasyonu
Ship main engine room structural optimization with vibration restrictions
ABDULAZİZ MERT DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi ve Deniz Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR AYTEKİN KÖROĞLU