Seyir Defteri

Hazır kısa zaman önceki bir yazı ile Japonya üzerinden denizaltı tarihinde bir dönüm noktası sayılabilecek olan Lityum-İyon akü teknolojisine geçişin başlangıcına değinmişken içinde bulunduğumuz günlerde yaşanan gelişmelere de bağlı olarak bu kez benzer bir mevzu Almanya üzerinden de devam ettirilebilirdi. Birbuçuk sene kadar önce sonuçlanan Norveç'in yeni nesil denizaltı ihalesinde yarışan Tip212 ve Scorpene2000 tasarımları arasından, zaten en başından beri beklendiği üzere Tip212 galip çıkmıştı.

O dönemde Tip212NG adı verilen ve hâlen Sōryū ile birlikte dünya denizlerinde yüzmekte olan en üstün iki konvansiyonel tasarımdan biri sayılabilecek Tip212A'nın daha da geliştirilmesiyle ulaşılması hedeflenen bu yeni nesil araç artık Tip212CD olarak adlandırılmaktadır. On gün kadar sonra, 31 Ekim Çarşamba itibarı ile alman tarafının, yeni denizaltının nihâi tasarımını Norveç Donanmasına sunması beklenmektedir.

Bu kez yazı, her ne kadar malzeme bilimi alanından bir temele sahip olsa da kapsadığı bâzı önemli ayrıntılar sebebiyle, ister istemez iç içe geçmiş birkaç konunun bileşiminden meydana gelecektir ve esas bahis, başlıkta ismi verilen özel maksatlı bir mukavim tekne inşa malzemesi olan çeliktir.

Bununla birlikte söz konusu çok yüksek evsaflı çeliğin ait olduğu malzeme ailesinden de yeri gelmişken biraz bahsedilecek, ilâve olarak bu çeliğin uygulandığı Mir-1 ve Mir-2 adlı iki insanlı derin deniz aracının hikâyesi, uluslararası siyasette sebep olduğu etkileşimlerle beraber kısaca ele alınacak ve nihâyet konunun Türkiye üzerindeki yansımaları üzerinde de biraz durulacaktır.

V kesitli kayıcı tekne formlarının geliştirilmeye ve kullanılmaya başlanmasının kökeni oldukça eski tarihlere kadar uzanmaktadır. Bu yöndeki ilerlemeleri tetikleyen birkaç farklı etken mevcut olmakla birlikte başlangıçtaki temel itici gücün küçük ve çok hızlı deniz araçlarının inşa edilmesi arzusu olduğu söylenebilir.

İlginç bir şekilde, ABD'de 1920-1933 arasında uygulanan meşhur içki yasağı böyle tekne tasarımlarının geliştirilmesi yönünde büyük bir sıçrama yaşanmasına sebep olmuştu, zirâ bu yasak sayesinde özellikle göller bölgesinde, kuzeydeki Kanada'dan küçük ve yüksek sürâtli teknelerle güney yönüne içki kaçakçılığı yapmak yoluyla çok büyük kazançlar elde edilebiliyordu.

Kısa bir süre önce ele alınan Darpa Suboff gövdesinin 2 Boyutlu direnç çözümlerinin devamı niteliğinde eşdeğer modelleme ve çözüm yaklaşımı kullanılmak suretiyle bu kez 3 Boyutlu bir değerlendirmeden bahsedilecek.

Suboff çıplak teknesinin yarım gövdesinden oluşan 3B modeli temelinde OpenFOAM ile elde edilen direnç değerlerinin 2B çözümler ile karşılaştırılması ve bir miktar renkli resimden müteşekkil bazı son işlem görüntülerinin sunulmasıyla da mevzu kapatılacak.

Denizaltıların tespit edilebilmesini hedefleyen akustik-olmayan yöntemler ve teknolojiler geliştirilmesine yönelik faaliyetlerin bir bölümünü de optik çalışmalar teşkil etmektedir. Bu sahanın muhtelif alt başlıkları mevcut olmakla birlikte buradaki kapsam elektromanyetik tayfın görünür dalgaboylarından ibâret olacak.

Aslına bakılırsa günümüzdeki durum bir nevi geçmişe dönüş gibi de değerlendirilebilir çünkü uzun seneler önce radar ve sonar teknolojilerinin mevcut olmadığı veya henüz yetersiz kaldığı dönemlerde de denizaltıların havadan tespitine yönelik uygulamalar çok önemliydi ve bugün de bilhassa uydu ve insansız hava aracı teknolojilerindeki gelişmelere bağlı olarak ve üstelik giderek artan şekilde önemlidir.

Bu sayfa alışılandan biraz daha farklı olarak lâf salatası daha az buna mukâbil çocuk kitâbı tarzında, yanarlı dönerli renkli resmi bol olarak ortaya çıktı, hem belki de halk böylesini(!) seviyordur, kim bilir... Aslında mevzunun başlangıcı Çin atom denizaltıları hakkında olacak gibiydi fakat ilerledikçe bir miktâr kaymaya mâruz kaldıysa da tam olarak bir kopma gerçekleşti de denilemez.

Son cümle pek bi acayip oldu ama neyse bilâhare ne anlama geldiği belki daha iyi anlaşılabilir. Çin, oldukça zorlu bir süreçten sonra birinci nesil ilk atom denizaltısı olan Tip 09I sınıfı aracı 1974 civarında tamamladı. Daha sonra balistik füze taşıyan nükleer denizaltıları da ikinci koldan yavaşça da olsa ilerlemeye başladı. Bununla birlikte yazının konusu sadece 09I'den sonraki temel avcı denizaltı olan 09III tasarımının bâzı küçük ayrıntılarından ibâret olacak.

Yazının başlığı, bildiğimden değil ama nedense(!) latince denk geldi, vardır bi' sebebi... Geçtiğimiz Kurban Bayramı arifesinden yedi gün önce, sabah Üsküdar'dan Tuzla'ya doğru arkadaşlarla birlikte arabayla seyir hâlindeyken, sohbet esnasında mevzu bir şekilde Türkiye ve yazılım teknolojileri konusuna gelip ilerleyince çok uzun yıllardır sırasını bekleyen bu makâlenin de artık yayınlanma zamanı gelmiş gibi oldu.

Herkesin farkında olduğu üzere 21.Asır, hem donanım hem de yazılım tabanında bilgisayar teknolojilerinin hemen her sahada son derece belirleyici ve etkin hâle geldiği bir dönem olarak tarih sahnesinde yerini aldı denilebilir.

Hesaplamalı denizaltı hidrodinamiği alanındaki en yaygın çalışma modeli olan Darpa Suboff temelli bu ikinci bölümde düz yüzüş ve derin su şartlarındaki direncin hesaplanması ve deney verileriyle [4] karşılaştırılması gerçekleştirilecek.

Kullanılacak yaklaşım ile öncelikle çıplak tekne (AFF-1) ve biraz da çıplak tekne + nozul-1 (AFF-6) yapılandırmasının direnç nitelikleri tamamen açık kaynaklı ve özgür yazılımlar kullanılmak sûretiyle ve 2B eksensimetrik akış-modeli yoluyla incelenecek.

Rüzgâr enerjisinin hasat edilmesine yönelik olarak geliştirilen türbinlerin pek çoğunun bir arada kullanılmasıyla oluşturulan ve rüzgâr çiftliği ya da daha resmî bir şekilde Rüzgâr Enerjisi Santrali (RES) olarak tanımlanan altyapıların dünya çapında ve buna paralel olarak Türkiye'de de giderek yaygınlaşmaya başlamasıyla, ilk zamanlar öngörülemeyen veya görmezden gelinen bâzı sorunlar da iyice kendini göstermeye başladı.

Sözüm ona yeşil enerji olarak adlandırılan bu yeni sistemlerin tabiat üzerindeki zararlı etkilerinden başlayarak çok farklı teknik boyutlara kadar uzanan pek çok olumsuz yönü, dünya çapında medya tarafından bilinçli bir şekilde uygulanan propaganda ile hâlen gözlerden uzak tutulmaya devam edilmektedir, bilhassa bizim gibi ülkelerde.

Savaş sonrası dönem itibarıyla denizaltı teknolojisine yönelik ilk çalışmalar hidrodinamik ağırlıklı bir ilerleme göstermeye başlamıştır ki günümüze kadar bu eğilim devam etmiştir. İlk örnek 58 Serisi olarak tanımlanan ve direnç niteliklerinin iyileştirilmesi amaçlı gerçekleştirilen birinci nesil denilebilecek denel faaliyettir.

İzleyen dönemde bu tür sistematik seri çalışmaları farklı ülkelere de yayılmaya başlamış ve sonrasında ortaya çıkan ikinci nesil çalışmalarda ise hidrodinamiğin, dirençten çok daha zorlu alanlarına doğru bir kayma başlamıştır. Temel verilerine açık kaynaklarda ulaşılabildiği için dünya çapında büyük bir yaygınlık kazanan Suboff adlı model serisi bu yeni türün en önemli temsilcisi olarak da kabûl edilebilir.

Gemiler, çelik ile inşa edilmeye başlandıktan sonra kendilerine has ve görece kuvvetli manyetik alanlara sahip olarak seyir yapar hâle gelmiştir. İlk zamanlar bu manyetik alanın göze batan tek etkisi gemi pusulaları üzerinde sapma olarak görülmüş ve meydana gelen bu istenmeyen etkinin düzeltilmesi yönünde uğraşılmıştı.

Fakat İkinci Dünya savaşı dönemi geldiğinde, yaşanan büyük kapışma pek çok teknoloji alanında önemli sıçramaları tetiklediği için söz konusu manyetik etkilerden yararlanmaya yönelik çabalar da gecikmedi. Bu doğrultuda dikkât çeken en önemli çalışmalar ise torpiller ve mayınlar için manyetik tapaların geliştirilmeye başlanması olarak gösterilebilir.

Geçmiş dönemde 6:1 Uzatılmış Küre geometrisi hakkında muhtelif yazılar yayınlanmıştı ki konuyla alâkalı deney verilerine [7] vs. gibi kaynaklar üzerinden kolayca ulaşılabilmesi, Hesaplamalı Akışkan Dinamiği incelemelerinin bâzı alanları için bu çalışmanın gâyet uygun bir başlangıç noktası olmasına sebep olmuştu.

Daha yakın dönemde söz konusu cisim temelinde ele alınan bazı önişlem örnek çalışmalarının devamı niteliğinde bu kez Gmsh, OpenFOAM, Gnuplot ve Paraview kullanılarak, geometri olarak kolay görünen ama akış şartları açısından hesaplamalı yöntemleri oldukça zorlayabilen böyle bir konunun, bir örnek olarak başlangıcından sonuna kadar nasıl ele alınabileceği adım adım gösterilmeye çalışılacak.