Bu başlık altında özellikle çok tartışmalı, üzerinde mutabakata varılamamış, her kafadan bir ses çıkan konular üzerine kendi bakış açımı ve anlayışımı paylaşmaya çalışacağım. Çark etkisi ile başlıyorum.
-----------------------------------------
Pervane Çekme Etkisi (çark etkisi)
Bu etki tornistanda teknenin kıçını bir tarafa atması olarak biliniyor yaygın olarak. Sebep olarak ise anlatılan şey pervanenin suyu sadece baş kıç hizasında değil yana doğru da belli bir miktar ittirmesi olarak anlatılıyor. Bu anlatım doğru ama çok yüzeysel. Biraz daha derinine inelim ve soru cevap şeklinde yapalım:
Soru: Pervanenin bir kanadı suyu bir tarafa diğer kanadı da öteki tarafa ittirmeyecek mi her zaman? O zaman bu sağa ve sola ittirme birbirini dengelemeyecek mi?
Cevap: Güzel soru. Dengelemeyecek. Çünkü pervanede suyu sağa atan kanat sola atan kanat ile aynı derinlikte olmuyor.
Soru: Doğru ama bunun derinlikle ne ilgisi var ki?
Cevap: Derinlik basıncı (ve dolayısıyla su yoğunluğunu) etkiliyor. Misal olarak pervane tornistanda arkadan bakan biri için saat yönünün tersine dönüyorsa daha derindeki kanat suyu sancağa, yukardaki kanat iskeleye ittiriyor ama sancağa ittiren kanat daha derinde (yani yoğunluğu yüksek olan suda) çalıştığı için bu işi daha "verimli" yapıyor. Dolayısıyla totalde sancağa ittirme ortaya çıkıyor ve etkiye tepki prensibinden kıç iskeleye kaçıyor.
Soru: Anladım. O zaman bundan belli sonuçlar çıkarmak adına pervanenin çapının buna etkisi olacağını söyleyebilir miyiz? Ne kadar büyük pervane o kadar derinlik farkı, o kadar güçlü çark etkisi mantığıyla yani...
Cevap: Evet söyleyebiliriz! Bunu zaten herkes söylüyor ama kimsenin söylemediği birşey daha var. O da pervanenin kendisinin su seviyesinden ne kadar derine yerleştirildiği.
Soru: Nasıl yani? Bu niye etkiliyor çark etkisini?
Cevap: Pervane yüzeye yakınsa aşağıdaki kanat ile yukarıdaki kanat arasında daha büyük bir "nispi" basınç farkı var da ondan. Misal; yüzeye yakın bir pervanede fark 1:2 olabilirken aynı pervaneyi daha derine koysanız bu fark 4:5 gibi oluyor bu da totaldeki etkiyi azaltıyor.
Soru: Bu da tamam. Peki hepsi bundan mı ibaret ?
Cevap: HAYIR! Çok önemli ve yine kimsenin fazla konuşmadığı bir etki daha var. Pervanenin kanatları yukarıda ve aşağıda iken suyu sağa ve sola atmasından konuştuk şimdiye kadar. Peki pervanenin kanatları sağda ve solda iken bir taraftan suyu yukarı diğer taraftan da aşağı doğru ittirmeyecek mi?
Soru: Bir dakika kafam karıştı. Deminki sağa sola ittirme etkisinden farklı birşey mi söylüyorsun?
Cevap: Farklı değil BAMBAŞKA bir şey söylüyorum. Pervane suyu sadece sağa ve sola değil, kanatları yanlardayken yukarı ve aşağı da ittiriyor.
Soru: Eee? Bunun çekmeye ne etkisi var.
Cevap: Belki daha büyük bir etkisi var çünkü su bir taraftan doğrudan gövdeye çarparken diğer taraftan derine savrulup hiçbir yere çarpmıyor. Gövdeye çarpan su gövdenin kavisli yapısından gövdeyi yalayarak yana doğru yönleniyor ve yine etkiye tepkiden bu da bir çekme etkisi yaratıyor. (Bunu su seviyesinde bir değişim olarak da tasvir eden var aşağıdaki şekildeki gibi)
Soru: Düşündüğümden de karışıkmış.
Cevap: Daha bitmedi üstelik. Pervanenin teknenin kütle merkezine (kemere hattına) ne kadar yakın olduğu da önemli. Şaftlı teknelerde olduğu gibi pervane kıça yakınsa bu iki etkinin döndürme momentleri de fazla oluyor. Sail drive gibi kemere hattına yakınsa döndürme momenti zayıflıyor.
Soru: Kapıyı kolundan itip açmanın kolay olması, menteşeye yakın yerden ittirip açmanın zor olması gibi mi?
Cevap: Evet. Daha güzel bir örnek bulamazdım.
Soru: Teşekkürler, hepsini bir toparlayabilir miyiz?
Cevap: Evet, tornistanda kıç atma olgusu ÜÇ MEKANİZMA altında toplanabilir.
1. Pervanenin kanatları düşeydeyken suyu sağa ve sola farklı oranlarda itmesi. Bunun fiziksel sebebi ise derinlik farkı.
(Pervanenin çapının bu mekanizmanın büyüklüğüne etkisi var, pervanenin su kesiminden ne kadar aşağı yerleştirildiğinin de buna etkisi var. Dikkat ederseniz sail drive bu açıdan da avantajlı çünkü pervane şaftlı teknelere göre daha derinde, dolayısıyla nispi basınç farkı da az)
2. Pervanenin kanatları yataydayken suyu bir taraftan yukarı bir taraftan aşağı ittirip gövdeye çarpmasının yarattığı su seviyesindeki değişme ve kıçın daha "alçakta kalan" tarafa kayması.
(Şimdi bu mekanizmanın etkisinde salma ve gövde yapısı devreye giriyor. Pervane bazı omurga salmalarda olduğu gibi gövdeye yakın hatta "gömülü" ise etki de büyük, sail drive yine avantajlı çünkü pervane gövdeye nispeten uzak. Deplasmanlı teknelerin bundan daha çok etkilendiği de genel bir argüman olarak söylenebilir.)
3. Pervanenin kemere hattına olan uzaklığı. 1. ve 2. mekanizma kaynaklı çekmeyi büyüten, hatta iyice görünür hale getiren şey de bu belki de. Kısaca döndürme momenti yani.... Sail drive'ın bu açıdan rahatlığını zaten söylemiştik.
Gönderen