Gemi pervanelerinde kavitasyon kaynaklı gürültünün incelenmesi

Gemi pervanelerinde oluşan gürültünün azaltılması ve kontrolü, su altındaki akustik sistemlerin performansında, yolcu gemilerindeki mürettebatın ve yolcuların konforlu bir ortamda seyahat etmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Bir pervane tarafından meydana gelen gürültü, su altında akustiğin kullanılarak gemilerin tespit edilmesi açısından, özellikle askeri amaçlar için geminin hayatta kalabilirliğine kritik olarak etki etmektedir. Gemi akustiği konusunda yapılan çalışmalar, en önemli gürültü kaynağının pervanelerde meydana gelen gürültü olduğunu göstermektedir. Pervane gürültüsünün en büyük kaynaklarından biri, pervanenin çalışması esnasında meydana gelebilen ve bir akışkanlar mekaniği olgusu olan kavitasyon olayıdır. Gemi pervaneleri üzerinde görülen ve en çok karşılaşılan kavitasyon çeşidinin, tabaka kavitasyonu olduğu bilinmektedir. Gemi pervanelerinin çalıştığı ortamdaki akışın düzgün olmaması, oluşması muhtemel tabaka kavitasyonunun zamana göre düzensiz bir davranış göstermesi, özellikle su altında gürültü ve şaft yolu ile gemi bünyesinde titreşim oluşumuna öncülük etmektedir. Bundan dolayı pervane dizaynı ve analizi yapılırken bu tip istenmeyen olayların imalat öncesi kontrol altına alınması son derece önemlidir. Gemi pervanelerinde meydana gelen kavitasyona dayalı gürültünün ortadan kaldırılabilmesi için, kavitasyon olayını da kapsayacak şekilde gemi pervanelerine ait birçok dizayn ve analiz çalışmaları yapılmaktadır. Geçmişte olduğu gibi günümüzde de hem deneysel hem de sayısal olarak gerçekleştirilen bu çalışmalar, bilgisayar teknolojisinin gelişimine ve yüksek hızlı deniz araçlarına olan ihtiyacın artmasına paralel olarak büyük ilerleme göstermiştir. Mevcut çalışmada, gemi pervaneleri için sayısal analiz yöntemlerinden biri olan kaldırıcı yüzey metoduna dayalı bir kavitasyon -gürültü öngörü yöntemi kullanılmıştır. Uygulama için geometrisi ve çalışma koşulları belli olan bir pervane seçilmiştir. Söz konusu pervaneye ait birtakım geometrik karakteristikler (çalıklık ve hatve dağılımı) değiştirilerek, pervanenin performansına, kavitasyon karakteristiğine ve gürültü düzeyine olan etkileri sayısal olarak incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Pervane gürültüsü etkisi, kavitasyon, tabaka kavitasyonu.