Mühendislik
Tekne ağırlık hesabı: Ağırlık bütçesi ve ağırlık merkezi nasıl bulunur?
Bir teknenin hızını, trimini, stabilitesini ve yakıt tüketimini belirleyen en temel değer ağırlığıdır. Tasarım boyunca güncel tutulan bir ağırlık tablosu, “tekne kıçtan oturdu” ya da “hedef hıza ulaşamadı” gibi sürprizlerin önündeki en etkili araçtır.
Ağırlık bütçesi nedir?
Ağırlık bütçesi, teknenin bütün bileşenlerinin ağırlığının ve konumunun listelendiği tablodur. Tasarımın başında tahmini değerlerle başlar; ayrıntılar netleştikçe ölçülen ve üretici verisiyle güncellenir. Belirsizlikler için toplam ağırlığa bir pay (marj) eklenir.
Ağırlık grupları
- Yapı: Gövde, güverte, iç yapı ve takviyeler (laminasyon planından hesaplanır)
- Tahrik: Motor, şanzıman, şaft ya da ayak, pervane
- Sistemler: Yakıt, su, elektrik, egzoz ve tesisat
- Donanım ve iç mekân: Güverte donanımı, mobilya, döşeme
- Değişken yükler: Yakıt, su, kişiler ve kişisel eşya
Ağırlık merkezi: moment yöntemi
Her kalemin ağırlığı, referans noktasına olan uzaklığıyla çarpılarak moment bulunur. Momentlerin toplamı toplam ağırlığa bölündüğünde ağırlık merkezinin konumu elde edilir. Boyuna konum LCG, düşey konum VCG olarak adlandırılır ve aynı yöntemle hesaplanır.
Aşağıdaki tablo, 7,5 m sınıfında dıştan takma motorlu bir açık tekne için basitleştirilmiş bir örnektir. Konumlar aynalıktan (kıçtan) başa doğru metre cinsindendir; motor aynalığın gerisinde kaldığı için konumu eksidir.
| Kalem | Ağırlık (kg) | LCG (m) | Moment (kg·m) |
|---|---|---|---|
| Gövde laminasyonu | 1.450 | 3,10 | 4.495,0 |
| Güverte, konsol ve iç yapı | 620 | 3,60 | 2.232,0 |
| Motor (dıştan takma) | 230 | −0,40 | −92,0 |
| Yakıt (200 L × 0,74 kg/L) | 148 | 2,20 | 325,6 |
| Donanım, akü ve elektrik | 260 | 2,80 | 728,0 |
| Kişiler (6 × 75 kg) | 450 | 2,90 | 1.305,0 |
| Toplam | 3.158 | 2,85 | 8.993,6 |
LCG = 8.993,6 ÷ 3.158 ≈ 2,85 m. Bu değer, gövdenin sephiye merkeziyle (LCB) karşılaştırılarak teknenin durgun sudaki trimi tahmin edilir. Örnekteki değerler gösterim amaçlıdır.
Neden önemli?
- Planing teknelerde ağırlık ve LCG, kalkış performansını ve seyir trimini belirler.
- VCG, stabilite hesaplarının doğrudan girdisidir.
- Toplam ağırlık, yapısal hesaplarda ve motor gücü seçiminde kullanılır.
- Her kilo, malzeme ve yakıt maliyeti olarak geri döner.
İlk teknenin tartılması ve su hattının ölçülmesi, ağırlık tablosunu doğrulamanın en güvenilir yoludur. Ölçülen değerler sonraki üretimler için tabloya işlenir.
Sık sorulan sorular
Tekne ağırlık merkezi nasıl hesaplanır?
Her kalemin ağırlığı referans noktasına olan uzaklığıyla çarpılır; momentlerin toplamı toplam ağırlığa bölünerek ağırlık merkezinin konumu bulunur.
LCG ve VCG nedir?
LCG ağırlık merkezinin boyuna konumu, VCG ise düşey konumudur.
Ağırlık bütçesinde marj ne kadar olmalı?
Tasarımın aşamasına göre değişir; belirsizliğin yüksek olduğu erken aşamalarda daha büyük, ayrıntılar netleştikçe daha küçük bir pay bırakılır.
Projenizi konuşalım
Tasarım, kompozit mühendislik ve üretim planlamasını tek elden yürütüyorum.
Proje brifini doldurun
