2 gemİ stabİlİtesİ

Kpt. Cenk BAYKARA 1

GEMİ STABİLİTESİ

Kpt. Cenk BAYKARA 2

1. GENEL BİLGİLER

LBP (Lenght between perpendicular) Dikmeler arası boy.

Geminin baş ve kıç dikmeleri arasındaki mesafedir. Baş tarafta yaz yükleme hattıyla bodoslamanın kesiştiği nokta, kıçta da dümen bodoslamasının arka yüzünden veya dümen rodunun merkezinden geçen noktadan ölçülür.

LOA (Length overall) Tam boy

Kpt. Cenk BAYKARA 3

B – (Moulded breadth) Kalıp genişlik

D – (Moulded depth) Kalıp derinlik

d – (Draught) Su çekimi, draft

Kpt. Cenk BAYKARA 4

DEPLASMAN – (Displacement) Geminin taşırdığı suyun ağırlığına eşit olup, geminin içindekilerle birlikte gerçek toplam ağırlığıdır.BOŞ GEMİ – (Lightship) Boş gemi ağırlığı olup, bu ağırlığa, geminin bünyesi, makinesi, yedek parçaları, kazan suyu dahildir. BOŞ DEPLASMAN – (Light Displacement) İçinde yük bulunmayan geminin toplam ağırlığıdır. ( Lightship + yakıt + su + yağlama yağı(lub-oil) + balast + store + constant )

YÜKLÜ DEPLASMAN – (Loaded Displacement) Yüklü geminin toplam ağırlığı. ( Yük + boş gemi + yakıt + su + balast + store + constant )

Gemide inşası sırasında hazırlanmış HİDROSTATİK TABLOLAR bulunur. Mean draft karşılığına gelen deplasman değerleri verilir.

Kpt. Cenk BAYKARA 5

DW (Deadweight Ton) - Geminin yaz yükleme hattındaki taşıma kapasitesidir.

Gemilerde DW scale denilen kapasite tabloları bulunur.

DW = Yüklü Deplasman – Lightship DW = Yük + Store + yakıt + yağ + su + balast

GRT (Gross tonnes) Gemide bulunan tüm kapalı mahallerin toplam hacmidir(bazı yerler hariç). Toplam hacminİng. Sys. İse 100 cu.ft e bölünmesiyle elde edilir. Metrik sys. İse 2,83 m3 e bölünmesi ile elde edilir. 500,000 cu.ft /100 cu.ft. = 5,000 GRT HER 100 cuft’lik hacim = 1 grt. ’ dur. HER 2,83 m3’lük hacim = 1 grt. ’ dur.•PERSONEL DONATIMINDA•VERGİ•KLAVUZLUK VE ROMORKAJ HİZ.•LİMAN RESMİ VE HARC ÖDEMELERİNDE•DARKANAL GEÇİŞ OLÇÜSÜ

Kpt. Cenk BAYKARA 6

NRT (Net tonnes)

Geminin yük almaya müsait yerlerinin 100 cu.ft e bölünmesiyle elde edilir. Kısaca gemide para kazanmaya yarayan hacimlerin toplamı anlamına gelir. HER 100 cuft’lik hacim = 1 nt. ’ dur. HER 2,83 m3’lük hacim = 1 nt. ’ dur.

BAZI ÜLKELERDE RESİM VE HARÇLAR NET TON ÜZERİNDEN HESAPLANIR.

Kpt. Cenk BAYKARA 7

2. KUVVETLER – MOMENTLER

Moment = Kuvvet x Kuvvet kolu (ton x metre)

AĞIRLIK MERKEZİ ( G ) Eğer cisim G den asılırsa (Center of Gravity) dengede kalır.

Dengede bulunan kalasın

kütlesini w kadar azaltalım.

G ağırlık merkezi, G1 e kayar ve sola doğru yatar.

w.d = (W-w) . GG1

GG1 = w . d / Final ağırlık

Kpt. Cenk BAYKARA 8

Gemilerde uygulanması

( w ) yükünün boşaltıldığını dünürsek ;

a) Boşaltmada G den G1 e uzaklaşır b) Boşaltmada G den G1 e uzaklaşırc) Boşaltmada G den G1 e uzaklaşırd) Boşaltmada G den G1 e uzaklaşır

GG1 = w . d / Final ağırlık

Kpt. Cenk BAYKARA 9

Yükün Yer değiştirmesi ;

Kısmen doldurulmuş dökme yüklü ambarda, yükün AOC miktarı, ODB ye kayarsa. Kayan yükün g si g1 e gelmiş olur.

Gemide G de G1 e gelir.

GG1 = w . d / Toplam ağırlıkw = AOC ağırlığı

d = gg1 mesafesi

Kpt. Cenk BAYKARA 10

Geminin başlangıç ağırlık merkezi G ; g1 boşaltılınca G - G1 e gelir.

g2 güverteye konuca G1 - G2 ye gelir

GG2 = w. d / W

Kpt. Cenk BAYKARA 11

Geminin iskelesinde bulunan g yükü kreynle boşaltılıp sahile konacaktır.

Geminin dip ambarında bulunan g kreyne asıldığı andan itibaren g - g1 e

geçer. Geminin G si paralel olarak G1 e gelir. Kreyn sahile çevrildiğinde

g1 – g2 noktasına, G1 de G2 ye gelir. Yük sahile bırakıldığı anda

g2 – g3 e, G2 de G3 noktasına gelir. G3 ağırlık merkezinin son konumudur.

Kpt. Cenk BAYKARA 12

SONUÇ ; 1. YÜKLEMELERDE, GEMİNİN AĞIRLIK MERKEZİ, YÜKLENEN YÜKÜN AĞIRLIK MERKEZİNE YAKLAŞACAK ŞEKİLDE HAREKET EDER.

2. BOŞALTMALARDA, GEMİNİN AĞIRLIK MERKEZİ, BOŞALTILAN YÜKÜN AĞIRLIK MERKEZİNDEN UZAKLAŞIR.

3. YÜK HAREKETLERİNDE (SHIFTING), GEMİNİN AĞIRLIK MERKEZİ, YÜKÜN HAREKET YÖNÜNE PARALEL, SHIFTING YÖNÜNDE HAREKET EDER.

GG1 = w . d / Final Deplasman

Kpt. Cenk BAYKARA 13

ÖRNEKLER

Kpt. Cenk BAYKARA 14

Deplasmanı 8500 MT ve KG = 4.2 m olan bir gemiden düşey olarak G noktasının üzerinden ve omurgadan 6.8 m yükseklikteki 210 ton yük boşaltılıyor. Yeni KG ?

1

Kpt. Cenk BAYKARA 15

Çözüm : 1

d = 6.8 – 4.2 = 2.6 mGG1 = w x d /F.Dep. = 210 x 2.6 / (8500 – 210) GG1 = 0.066 mUzaklaşacağından ; KG1 = KG – GG1 = 4.2 – 0.066

KG1 = 4.134 m

Kpt. Cenk BAYKARA 16

Deplasmanı 5200 MT ve KG = 3.8 m olan bir gemiden düşey olarak G noktası altına ve omurgadan 2.5 m yüksekliğe 170 MT yük yükleniyor. Yeni KG ?

2

Kpt. Cenk BAYKARA 17

d = 3.8 – 2.5 = 1.3 mGG1 = w x d / F.Dep. = 170 x 1.3 / (5200 + 170) GG1 = 0.041 mYakınlaşacağından ; KG1 = KG – GG1

= 3.8 – 0.041 KG1 = 3.759 m

Çözüm : 2

Kpt. Cenk BAYKARA 18

Deplasmanı 6500 MT ve KG = 4.8 m olan bir geminin ambarındaki, KG = 2.0 m olan 45 tonluk yük, Omurgadan cundasına 18 m olan kreyne asılı olacak şekilde zeminden 1.5 m yukarı kaldırılıyor. Yeni KG ?

3

Kpt. Cenk BAYKARA 19

d = 18 – 2 = 16 mGG1 = w x d / F.Dep. = 45 x 16 / 6500 GG1 = 0.11 mSifting yönünde hareket edeceğinden ; KG1 = KG + GG1

= 4.8 + 0.11 KG1 = 4.91 m

Çözüm : 3

Kpt. Cenk BAYKARA 20

3. YOĞUNLUK VE ÖZGÜL AĞIRLIK

YOĞUNLUK (DENCITY) : Bir cismin 1 cu.m. AğırlığınaO cismin yoğunluğu denir.

ÖZGÜL AĞIRLIK(SPECIFIC GRAVITY) : Bir cismin Yoğunluğunun talı su yoğunluğuna oranıdır.

FW = 1000 kg/cu.m. SW = 1025 kg/cu.m.

Kpt. Cenk BAYKARA 21

1 - Boyutları 15 x 25 x 9.2 m olan tankın içinde SG = 0.83 olan yağ bulunmaktadır. Ullage = 2.1 m olduğuna göre, tanktaki yağ miktarı nedir ?----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2 – 240 MT SW alan bir tanka, SG = 0.85 olan yağdan kaç ton yüklenebilir? Not : tankda %4 oranında yağın genişleme payı olarak boşluk bırakılacaktır.

ÖRNEKLER

Kpt. Cenk BAYKARA 22

CÖZÜMLER ;

1 – Yağın hacmi = L x B x d = 15 x 25 x (9.2 – 2.1) = 2662.5 cu.m. Yağın yoğunluğu = 0.83 x 1000 = 830 kg/cu.m. Yağın ağırlığı = 830 x 2662.5 = 2209875 kg = 2209.875 MT

2 – Tankın toplam hacmi = 240 / 1.025 = 234 cu.m. Doldurulacak olan yağın hacmi = 234 x 0.96

= 224.6 cu.m. Yagın ağırlığı = 224.6 x 0.85 = 190.91 MT

Kpt. Cenk BAYKARA 23

4. YÜZDÜRME KANUNLARI

Arşimet kanununa göre suyun içine kısmen veya tamamen daldırılan bir cisim, yer değiştirdiği suyun ağırlığına eşit bir kuvvetle yukarı doğru itilir.

Havada 4000 kg çeken yük, SG si 1.000 olan suyun içinde 3000 kg gösterir. Çünkü hacmi kadar (1 cu.m) su taşırmış ve o kadar 1000kg bir kuvvetle yukarı itilmiştir.

Kpt. Cenk BAYKARA 24

4000 kg ve 8 cu.m yük suyun içine tamamen batırılıyor.8000 kg lık bir kuvvetle yukarı itilecek ve 4000 kg lık kuvvetle aşağı batmak isteyecektir. Bu durumda bileşke 4000 kg lık kuvvetle yukarı itilecektir Suyun içinde 4 cu.m kalacak şekilde yüzecektir.

Kpt. Cenk BAYKARA 25

EĞER BİR CİSİM YÜZEBİLİYORSA, YER DEĞİŞTİRDİĞİ VE KENDİ AĞIRLIĞINA EŞİT MİKTARDAKİ SUYUN GÜCÜNDEN MEYDANA GELİR.

DENGEDE YÜZEN BİR CİSMİN AĞIRLIK MERKEZİ (G), CİSMİN YÜZDÜRME YETENEĞİ MERKEZİNİN (B) ÜSTÜNDEDİR.

Kpt. Cenk BAYKARA 26

TPC Santimetre batırma Tonu (Tonnes Per Centimeter) Immersions)

Geminin draftını 1 cm değiştiren ağırlık.

TPC = water plane area x density of water / 100

TPC sw = 1.025 A / 100 TPC fw = A / 100

Kpt. Cenk BAYKARA 27

ÖRNEK :

Kutu şeklinde barç (16m x 8 m x 5m) bir gemiye aborda olmuş vaziyette tatlı suda 3.5 m drafla yüzmektedir. Gemideki ağır bumbayla barçdaki ağır yük kaldırılıp, gemiye yüklenecektir. Yük bumba ile kaldırıldığınde barcın draftının 2 m azaldığı gözlenmiştir. a) Ağır bumba ile kaç ton yük kaldırılmıştır ? b) Barcın tuzlu sudaki TPC si nedir ?

Kpt. Cenk BAYKARA 28

Çözüm :

a) W = 16 x 8 x 2 x 1 = 256 MT

b) TPC sw = 16 x 8 x 1.025 / 100 = 1.31 ton/cm

Kpt. Cenk BAYKARA 29

SU YOĞUNLUĞUNUN DRAFTA VE DEPLASMANA ETKİSİ (Effect of density on draft and Displacement)

YÜKLEME SINIRI MARKASI

Kpt. Cenk BAYKARA 30

Kpt. Cenk BAYKARA 31

Kpt. Cenk BAYKARA 32

FWA (mm) = Deplasman / 4 TPC

DWA (Draft Değişme Miktarı) = FWA (1025 - D) / 25

F.W.A : Fresh Water Allowance1025 : Deniz suyu yoğunluğuD : Yeni girilen veya çıkılan su yoğunluğu

FWA : Yaz yükleme su hattı ile Tatlı su yükleme hattı arasındaki düşey mesafedir.

1. YOL

Kpt. Cenk BAYKARA 33

YENİ DEPLASMAN--------------------------- ESKİ YOĞUNLUK

ESKİ DEPLASMAN--------------------------- YENİ YOĞUNLUK

=

YENİ DEPLASMAN

ESKİ DEPLASMAN X ESKİ YOĞUNLUK----------------------------------------------------------- YENİ YOĞUNLUK

=

NOT : YENİ DEPLASMAN DEĞERİNDEN GEMİNİN HİDROSTATİK TABLOLARINA GİRİLEREK YENİ GÖZLENEN MEAN DRAFT HESAPLANIR.

2. YOL

Kpt. Cenk BAYKARA 34

1- FWA 185 mm olan bir gemi yoğunlğu 1010 olan sudan deniz suyuna geçerse, draftı ne kadar değisir?

2 - FWA 120 mm TPC 35 ton/cm olan gemi, yoğunluğu 1008 kg/cu.m olan dock da yükleme yapmaktadır. Yükleme sonuna doğru su hattının, yaz yükleme hattının 7 cm aşağısında olduğu görülür. Bu gemi açık denize çıktığında vasat draftın yaz yükleme hattında olabilmesi için kaç ton daha yüklemeli?

ÖRNEKLER ;

Kpt. Cenk BAYKARA 35

ÇÜZÜMLER ;

1- X = FWA (1025 - 1010) / 25 = 185 X 15 / 25 = 111 mm değişir.

2- X = FWA (1025-1008) / 25 = 120 x 17 / 25 = 81,6 = 82 mm A+b = 70 + 82 = 152 mm daha yüklenecek W = 15.2 x 35 = 532 MT daha yüklenmeli

Kpt. Cenk BAYKARA 36

SORU :

Tuzlu suda Deplasmanı 18350 MT olanGeminin su yoğunluğu 1001 kg/cu.m. olan rıhtımda a) Gözlenen draftı nedir ? b) Draft değişimi ne kadardır ?

Draft (m) Deplasman (MT)7,00 18.000

7,05 18.175

7,10 18.350

7,15 18.525

7,20 18.700

7,25 18.875

7,30 19.050

7,35 19.225

Tuzlu suya göre

Kpt. Cenk BAYKARA 37

SORU

Tuzlu suda (1025 kg/m3) vasat draftı 10.35 m olan Gemi su yoğunluğu 1006 kg/m3 olan nehirde seyir yaparak iki ayrı limanda tahliye yapacaktır. (A) limanına ulaşmak için 1.5 gün ve (A)’dan (B) limanına ulaşmak için 1 gün seyir yapacaktır. Günlük yakıt tüketimi toplam 180 MT dur. (B) limanında derinlik 8.9 m olduğuna göre; 1. (B) Limanına varış deplasmanı maximum ne olmalıdır ?

2. (A) Limanında minumum kaç ton yük tahliye etmelidir ? (TPC = 52 MT , FWA = 175, DEP = 36400 MT )

Kpt. Cenk BAYKARA 38

ÇÖZÜM

DWA =175 X (1025 – 1006)

------------------------------25

= 133 mm = 13.3 cm

Dsw = 8.900 – 0.133 = 8.767 m

D.Farkı = 10.35 – 8.767 = 1.583 m = 158.3 cm

Eksilmesi Ger. Ağırlık = 158.3 x 52 = 8231.6 MT

(B)’Lim.Var.Deplasmanı (max.)= 36400 – 8231.6 = 28168.4 MT

(A)’lim.min. Tah. Edil. YÜK = 8231.6 – (2.5 x 180)= 7781.6 MT

AÇIK Dnz.1.5 Gün

(A) (B)1 Gün(1.025)

(1.006)

10.358.9

Kpt. Cenk BAYKARA 39

1. Gemi 8 m draft ile 1010 kg/cum yoğunlukta yüzmektedir. Max yüklenebilir deniz suyu draftı 8.3 m dir. Ne kadar yüklenebilir? (TPC = 15 Ton, FWA = 150 mm )

SORU

2. Deplasmanı 143570 MT ve tuzlu suda draftı 15.2 m olan tankerin su yoğunluğu 1011 kg/cum ve derinliği 12.5 m olan doka yanaşabilmesi için, minumum kaç ton yük limbo etmesi gereklidir. (TPC = 75 Ton , FWA = 280 mm)