Su Altında Sevk Sistemleri

Bir aracın istenilen yöne doğru sevki için itme sağlayan sistemlerin tümüne sevk
sistemleri denir. ROV’ların sevk sistemleri, istenilen aracın şasisine uygun bir şekilde
yapılandırılmış (sabitlenmiş) iticiler ve bu iticilerin güç kaynağı ile kontrol cihazları olarak
özetlenebilir. Şasiye konumlandırılan iticilerin doğrultuları (dikey, yatay, açısal) ROV’un
sevk edileceği yönü belirler, bu yüzden şasi tasarımında bu konuya çok dikkat edilir.

Şekil 1- Roll/Yaw/Pitch eksenleri

İticilerin farklı hareket kabiliyetlerine imkan verebildiği çeşitli yerleşim seçenekleri
bulunmaktadır. Cihazın yapabileceği hareketler itici yerleşimine ve iticinin değişen çıkış
gücüne dayalı olarak yapılan asimetrik itkiyle belirlenir. Asimetrik itki, aracın istenilen
eksende hareketi için aynı eksendeki iticilerin farklı hızlarda veya yönlerde dönmesiyle
meydana gelen sapma olarak tanımlanır. Aracın dikey eksendeki dönme hareketine Yaw
(dönme), boylamsal eksendeki dönme hareketine Roll (yalpalama), yatay eksendeki
dönme hareketine Pitch (Yunuslama) adı verilir (Şekil 1)

Şekil 2- Örnek İtici Yerleşimleri [1]

İticilerin yerleşimi ile sevk yönüne (Şekil 2) örnek gösterilebilir. Üç-iticili ve dört-iticili
yerleşim dikey hareket hariç sadece ön/arka ve dönme hareketlerini yapabiliyorken altı
iticili yerleşim ise dikey, ön/arka, dönme ve yalpalama hareketlerinin hepsini aynı anda
gerçekleştirebilir. Ayrıca iticileri, altı-iticili yerleşimdeki (1-2-3-4 numaralı iticiler) gibi aracın boylamsal eksenine açısal olarak yerleştirmek hem boylamsal stabiliteyi bozmaz hem de daha iyi dönme momenti sağlar.

İtici yerleşiminde dikkat edilmesi gereken bir diğer konu da aynı eksendeki iticilerin
ters dönüşlü pervanelerden (Şekil 3) oluşması gerektiğidir. Bunun amacı, asimetrik itkiyi
kontrol altına almak ve böylelikle araç seyrinin bozulmasını engellemektir. Tıpkı bir
helikopterin kuyruk pervanesinin ana pervane tarafından yaratılan tork efektine ters olarak yerleştirilmesi gibi ROV’lardaki iticilerin, aracı itiş yönünün tersine döndürmemesi için ters yönlü pervaneler kullanılır. Şekil 2’de görülen mavi pervaneler saat yönünde dönerken yeşil pervaneler saat yönünün tersinde dönerek bu torkun engellenmesini sağlar.

Şekil 3- Ters dönüşlü pervanelerin etkisi [2]

ROV’larda kullanılan iticiler, çeşitli nozül ve pervane tiplerinden oluşabilir. Bu iticiler
daha yüksek hız veya daha yüksek güç için farklı tasarımlarda olabilirler. Fakat ROV
iticileri, çoğunlukla şasiye sabitlenmiş olan Kort nozulu ile bir yöndeki hareketi daha verimli olan pervanelerden meydana gelmektedir. Kort nozulu, içerisindeki pervaneyi, pervane kanadına yanal olarak gelen parçacıklardan ve diğer etkilerden korur ayrıca on knot altındaki hızlarda iticinin genel verimliliğini arttırır [3]. Pervane de kendi ekseninde dönerek suyu, aracın sevk yönünün tersine doğru iter. Pervanenin suyu ittiği eksende herhangi bir engel varsa su akışı kesilir ve itki azalır. Dolayısıyla iticilerin önünün ve arkasının açık tutulması gerekir.

Firmamız tarafından üretilen ve insansız su altı araçlarında kullanabileceğiniz G-350 iticilere (thruster) göz atmak için tıklayın.

Kaynakça

[1] https://www.ardusub.com/quick-start/vehicle-frame.html
[2] Christ, Robert D., et al. The ROV Manual : A User Guide for Observation Class Remotely Operated Vehicles, Elsevier
Science & Technology, 2007.
[3] https://www.maritimeprofessional.com/blogs/post/kort-nozzle13450#:~:text=The%20Kort%20nozzle%20improves%20the,water%20flow%20through%20the%20propeller