Volume: 7
Issue: 2
Year: 2019
J ETA Maritime Sci: 5 (1)
Volume: 5  Issue: 1 - 2017
Hide Abstracts | << Back
EDITORIAL (ED)
1.Editorial
Selçuk Nas
doi: 10.5505/jems.2017.46220  Pages 1 - 4
Abstract | Full Text PDF

FULL TEXT
2.Journal of ETA Maritime Science (Volume: 5 Issue: 1, 2017)

Pages 1 - 109
Abstract | Full Text PDF

ORIGINAL RESEARCH (AR)
3.Investigation of Cylinder Pressure Variation Using Stochastic Reactor Model in A Biodiesel Pilot Injection Diesel Engine Operated with Natural Gas
Enes Fatih Pehlivan, İsmail Altın
doi: 10.5505/jems.2017.88942  Pages 5 - 17
Denizcilik sektöründe enerjinin ekonomik ve ekolojik özelliklerini dikkate alan gemi makinelerinin üretilmesi için yapılan çalışmalardan birisi de çift yakıtlı motorlardır. Çift yakıtlı motorlarda, yanma odasındaki gaz yakıt-hava karışımı pilot yakıtla tutuşturulur. Bu motorlar çoğunlukla dizel motorların dönüştürülmesiyle üretilirler. Yanma karakteristikleri; genellikle basınç, ısı salınım oranı ve tutuşma gecikmesini kapsamaktadır. Bu karakteristikler, deneysel ölçümlerle ve teorik yaklaşımlarla elde edilmektedir. Kullanılan teorik yaklaşımlardan birisi de 0-boyutlu Stokastik Reaktör Model yaklaşımıdır. Bu yaklaşım, olasılık yoğunluk fonksiyonuyla sıkıştırma, yanma ve genişleme işlemlerini analiz eder. Bu yaklaşıma dayalı bir motor simülasyon yazılımı geliştirilmiştir ve yakıtların detaylı ve indirgenmiş kimyasal kinetik mekanizmalarıyla çalışmaktadır. Bu çalışmada, biyodizel pilot yakıtı ve doğalgaz gaz yakıtıyla çalışan çift yakıtlı motor en uygun iki pilot püskürtme parametresi ve farklı stokastik parçacık sayılarında simüle edilmiştir. Modelin geçerliliğini göstermek için bu motor üzerinde yapılan çalışmadan yararlanılmıştır. En uygun pilot püskürtme parametrelerinde simülasyon ve deneysel basınç değerlerinin belirli hata oranlarında uyumlu olduğu gözlemlenmiştir.
In maritime sector one of the studies made in order to produce ship engines which consider economic and ecologic properties of energy is dual fuel engines. In dual fuel engines, gas fuel-air mixture is ignited with pilot fuel in the combustion chamber. These engines are mostly produced by transforming diesel engines. Combustion characteristics typically include cylinder pressure, heat release rate and ignition delay. These characteristics are acquired through experimental measurements and theoretical approaches. One of the theoretical approaches used is zero dimentional Stochastic Reactor Model. This approach analyzes compression, combustion and expansion processes using probability density function. An engine simulation software based on this approach has been developed and operates by using detailed and reduced chemical kinetic mechanisms of fuels. In this study, the dual fuel engine operated with biodiesel as a pilot fuel and natural gas as a gas fuel was simulated in two optimum pilot injection parameters and different stochastic particle numbers. It has drawn on the study performed on this engine to show the validity of the model. In the most proper pilot injection parameters, it was observed that simulation and experimental pressure values are compatible with each other in specific error rates.

4.Simulation-Based Analysis of Ship Motions in Short-Crested Irregular Seas
Kıvanç Ali Anıl, Devrim Bülent Danışman, Kadir Sarıöz
doi: 10.5505/jems.2017.83803  Pages 19 - 38
Denizcilik hesap sonuçlarının polar diyagramlar ve Kartezyen grafikler dışında gösterimi, deniz platformlarının başlangıç ve detay tasarım aşamalarında gemideki sistemlerin tasarımı ve doğrulaması için sayısal simülasyonların (zaman serisi veri) gerekliliği nedeniyle önem arz etmektedir. Bahse konu zaman serisi simülasyonları “gerçek zamanlı bilgisayar deneyleri” olarak adlandırılmaktadır. Gemi hareketleri ve dalga yüksekliği için benzer simülasyon algoritmaları, gemi kullanma simülatörleri tarafından gerçekçi görselleştirme için de kullanılmaktadır. Bu makalenin amacı, deniz platformunun kendisi ve üzerindeki sistemler için gelecekteki tasarım ve doğrulama çalışmalarında kullanılmak üzere, gemi hareketlerinin ve dalga yüksekliğinin simülasyona dayalı analizi için bir temel oluşturmaktır. Makalenin odak noktası bu sürecin teorik altyapısının açıklığa kavuşturulması olup, bir gemi hareketini ve dalga yüzey simülasyonunu oluşturmak ve doğrulamak için gerekli tüm formülasyonlar ayrıntılı olarak verilmektedir. Çalışmanın sonuçları gemi kullanma simülatörlerinde veya gemiye konuşlu helikopter simülasyonlarında da kullanılabilir.
Demonstration of the seakeeping calculation results other than polar diagrams and Cartesian plots is important during the initial and detail design stages of naval platforms due to the necessity of numerical simulations (time series data) for the design and validation of the systems on board. These time series simulations are called as “real time computer experiments”. Similar simulation algorithms for ship motions and wave elevation are also used by ship-handling simulators for realistic visualization. The goal of this paper is to create a basis for the simulation-based analysis of ship motions and wave elevation for future design and validation studies for both the naval platform itself and the systems on board. The focus of this paper is the clarification of the theoretical background of this process, i.e. all formulations required to create and validate a ship motion and wave surface simulation are given in detail. The results of this study may also be used in ship-handling simulators or helicopter landing on ship simulations.

5.A Study on Peception of Seafarers on Private Maritime Security Companies: Perspective of Turkey
Taha Talip Türkistanlı, Barış Kuleyin
doi: 10.5505/jems.2017.92905  Pages 39 - 58
Son yıllarda asimetrik bir tehdit olarak gündeme gelen deniz haydutluğu denizcilik sektörünü bir anlamda hazırlıksız yakalamıştır. Deniz haydutluğuna karşı alınan önlemlerin sektör tarafından aranan güvenlik ihtiyacını karşılayamaması, yeni bir olgu olarak, özel deniz güvenlik şirketlerini öne çıkarmıştır. Bu bilgiler ışığında, deniz haydutluğuna karşı gemilerde silahlı özel gemi güvenlik personeli bulundurulması ve Türk gemiadamlarının bu konuya bakış açısının tespit edilmesi amacıyla, tanımlayıcı ve kısmen de keşifsel bir araştırma gerçekleştirilmiştir. Öncelikle özel deniz güvenlik şirketleri konusunda gerçekleştirilen literatür taramasıyla özel deniz güvenlik şirketi kullanımındaki faktörler tespit edilmiştir. Belirlenen faktörler doğrultusunda bir veri toplama aracı (anket) geliştirilmiş ve saha araştırmasıyla hipotez testlerinde kullanılacak verilere ulaşılmıştır. Türk gemiadamlarına (n=125) ait bu veriler, t-testi ve frekans analizi gibi çeşitli istatistiksel yöntemlerle analiz edilmiştir. Sonuç olarak gemiadamlarının silahlı özel gemi güvenlik personelini ilave bir önlem olarak gördüğü, bu personelin gemilerde bulunmasının şiddeti arttırmayacağını düşündüğü saptanmıştır. Ayrıca silahlı özel gemi güvenlik personeli ile aynı gemide bulunan ve bulunmayan gemiadamlarının bu personele bakışında ciddi farklılıklar olduğu saptanmıştır.
Maritime piracy, as an asymmetric threat, has caught the whole maritime industry off guard. As anti-piracy measures failed to meet the maritime industry’s desired security requirements, private maritime security companies has risen as a new phenomenon. Noting the mentioned developments, a descriptive and partially exploratory research conducted with the purpose of defining the use of privately contracted armed security personnel and discovering the perceptions of Turkish seafarers on this case. Main factors regarding the use of private maritime security companies identified with the literature review. A data collection instrument (questionnaire) constructed and research data gathered by conducting a field research. Data gathered from the Turkish seafarers (n=125) analyzed by various statistical methods such as t-test and frequency analysis. In conculusion, it has been determined that the seafarers think that the privately contracted armed security personnel is an additional measure and will not escalate the violence onboard. It is also noted that there are serious perception differences of seafarers who worked with privately armed security personnel and those who didn't.

6.Ship Engine Room Casualty Analysis by Using Decision Tree Method
Ömür Yaşar Saatçıoğlu, Burak Göksu, Onur Yüksel, Yiğit Gülmez
doi: 10.5505/jems.2017.27146  Pages 59 - 68
Gemiler, operasyonları sırasında istenmeyen koşullar ve kazalarla karşılaşabilirler. Kaza sonucu gemilerde yangın, patlama, su alma, karaya oturma, yaralanma ve diğer hasarlar meydana gelebilir. Ancak, önlemler ve önleyici işlemler ile bu sonuçlar engellenebilir. Deniz taşımacılığında kaza sonucu ortaya çıkan kayıplar çeşitli faktörlere bağlıdır. Kazaya sebep olan faktörler, makine ve teçhizatının yanlış kullanımı veya arızalı olması, operasyonel prosedürlerin ve emniyet tedbirlerinin yetersizliği ve önlenemeyen mücbir sebeplerin ortaya çıkması olarak kabul edilebilir. Bu çalışmada, 2015 yılına kadar Avustralya, Yeni Zelanda, Birleşik Krallık, Kanada ve Amerika Birleşik Devletleri'nde yayınlanan kaza raporları incelenmiş ve makine dairesi ile ilgili 89 adet kazayı oluşturan faktörler, kazaların oluşum sıklıkları ve kök sebepleri belirlenmiştir. Bu çalışmanın amacı, incelenen makine dairesi kazalarının, oluşum sıklıkları ve kök sebeplerini, Karar Ağacı yöntemi kullanarak değerlendirmek ve literatürdeki boşluğu doldurmaktır.
Ships may encounter undesirable conditions during operations. In consequence of a casualty, fire, explosion, flooding, grounding, injury even death may occur. Besides, these results can be avoidable with precautions and preventive operating processes. In maritime transportation, casualties depend on various factors. These were listed as misuse of the engine equipment and tools, defective machinery or equipment, inadequacy of operational procedure and measure of safety and force majeure (böyle bir kelime yok, yazarlara sorulsun)seffects. Casualty reports which were published in Australia, New Zealand, United Kingdom, Canada and United States until 2015 were examined and the probable causes and consequences of casualties were determined with their occurrence percentages. In this study, 89 marine investigation reports regarding engine room casualties were analyzed. Casualty factors were analyzed with their frequency percentages and also their main causes were constructed. This study aims to investigate engine room based casualties, frequency of each casualty type and main causes by using decision tree method.

7.A Practical Tool for Evaluating Refrigeration Systems Using R-134a
Mehmet Turgay Pamuk, Atilla Savaş
doi: 10.5505/jems.2017.19483  Pages 69 - 79
Bu teorik çalışmada R-134a (Tetrafloretan, klor içermeyen bir soğutucu akışkan) kullanılan buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimi 100-200 kPa buharlaştırma basıncı aralığında, 0.8-1.6 MPa yoğuşturucu basıncı aralığında olmak üzere incelenmiştir. Termodinamik çevrimin dört aşaması bu basınç aralıklarında detaylı olarak hesaplanmıştır. R-134a soğutucu akışkanının termodinamik özellikleri eğri uydurma polinomları kullanılarak bulunmuştur. Bu eğrilerden elde edilen değerlerin tablo değerlerinden sapması %0.5'ten küçüktür. Sonuçlar farklı yoğuşturucu basınçları için buharlaştırma basıncına karşı COP değerleri olarak sunulmuştur. Bu çalışmanın sonuçlarının özellikle soğutma sistemi tasarımcıları ve mühendislik öğrencileri için pratik bir hesaplama aracı olacağı değerlendirilmektedir.
In this theoretical work, the ideal vapor-compression cycle using Refrigerant-134a (Tetrafluoroethane, a chlorine free refrigerant) is studied considering an evaporator pressure range of 100-200 kPa and a condenser pressure range of 0.8-1.6 MPa. The all four states of the thermodynamic cycle are calculated for a great number of conditions within the above pressure ranges. Thermodynamic properties of the refrigerant R-134a are evaluated using curve fitting polynomials. The deviations of the values generated from fitting curves from the actual tabulated data is less than 0.5%. Results are represented in a graph of COP vs. evaporator pressure for various condenser pressures. The results of this study is believed to be a quick reference especially for designers and engineering students.

REVIEW (RE)
8.The Exclusive Economic Zone In The Eastern Mediterranean: Delimitation Agreements, Stakeholders And Strategies
Nur Jale Ece
doi: 10.5505/jems.2017.29200  Pages 81 - 94
Doğu Akdeniz Havzası, yüksek potansiyel enerji kaynaklarının sahip olması, askeri, ticari ve ulaştırma açısından jeopolitik ve jeostratejik önemi haizdir. “1982 Birleşmiş Milletler Deniz Hukuku Sözleşmesi’nde Münhasır Ekonomik Bölge (MEB)”nin anlaşma yoluyla sınırlandırılmasının, hakkaniyet ilkesine göre uluslararası hukuk çerçevesinde yapılması yer almasına rağmen Doğu Akdeniz’deki devletler deniz enerji kaynaklarını paylaşmak amacıyla MEB’lerini bölgedeki üçüncü devletlerin hakkını gözetmeden tek taraflı olarak ilan etmekte ve ikili antlaşmalar yapmaktadır. Çalışmada, Doğu Akdeniz Havzasının jeostratejik ve jeopolitik önemi, MEB sınırlandırma uyuşmazlıkları, Doğu Akdeniz Münhasır Ekonomik Bölgesi’nde deniz yetki alanlarının sınırlandırılması ve stratejik paydaşlar incelenmiş, Türkiye’nin Akdeniz ve Ege Münhasır Ekonomik Bölgesindeki stratejilerine ilişkin önerilerde bulunulmuş, konuya ilişkin genel bir değerlendirme yapılarak Türkiye’nin söz konusu bölgede çıkarlarını korumak için Akdeniz ile Ege’de Münhasır Ekonomik Bölgesini ilan etmesi, MEB deniz yetki alanını gösteren haritaları ortaya koyması ve kıyıdaş ülkelerle münhasır ekonomik bölge sınırlandırma anlaşmaları yapmasının uygun olacağı sonucuna varılmıştır.
The Eastern Mediterranean Basin has great geopolitical and geostrategic importance from the points of high potential of energy resources, military, commercial and transportation. Although it was pointed out in the “1982 United Nations Convention on the Law of the Sea (UNCLOS), states that the delimitation of the Exclusive Economic Zones (EEZ)”by agreement should be in accordance with international law on an equitable basis; the states in the region declare EEZs unilaterally and enter into bilateral treaties without considering the rights of the third States in order to share the marine energy resources. In the study, importance of geopolitial and geostrategic of Eastern Mediterranean, disputes concerning delimitations of EEZ, the delimitation of maritime juristiction and strategic stakeholders have been examined and it has been proposed for Turkey’s strategy on EEZ in Mediterranean And Aegean Seas.. General evaluation has been conducted. The study concluded that Turkey, in order to protect national and other economic interests should declare EEZs in the Mediterranean and Aegean Seas, put forward the charts showing the coordinates of the delimits of its EEZs and sign the delimitation agreements of the EEZ with the coastal states.

ORIGINAL RESEARCH (AR)
9.Evaluation of Mathematical Models for Tankers' Maneuvering Motions
Erhan Aksu, Ercan Köse
doi: 10.5505/jems.2017.52523  Pages 95 - 109
Bu çalışmada farklı kıç formlarına sahip olan KVLCC1 ve KVLCC2 iki tanker gemisinin manevra performansları sistem temelli metoda dayalı olarak tahmin edilmiştir.Yanal kuvvetin ve savrulma momentinin ikinci ve üçüncü derece polinomlarla yazılması suretiyle, MMG (Matematiksel Modelleme Grubu) konseptine dayalı iki farklı 3 DOF (serbestlik dereceli) matematiksel model uygulanmıştır. Matematiksel modellerdeki KVLCC1 ve KVLCC2 gemilerinin aynı ölçekte modellerinin hidrodinamik katsayıları ve ilgili parametreleri NMRI’nın (Uluslararası Denizcilik Araştırma Enstitüsü) deneysel verileri kullanılarak tahmin edilmiştir. Bu çalışmada dümen açısı ±35ᴼ ile dönme, zigzag(±10ᴼ/±10ᴼ) ve zigzag(±20ᴼ/±20ᴼ) manevra simülasyonları MARIN’nın (Maritime Research Institute Netherlands) serbest model deney verileri ile birlikte yer almış ve karşılaştırılmıştır.Analizler sonucunda, yanal tekne kuvveti ve savrulma momentinin doğruluğu açısından üçüncü derece polinomla ifade edilmiş MMG modelinin ikinci derece ile ifade edilen modele göre daha üstün olduğu görülmektedir.
In this study, the maneuvering performance of two tanker ships, KVLCC1 and KVLCC2 which have different stern forms are predicted using a system-based method. Two different 3 DOF (degrees of freedom)mathematical models based on the MMG(Maneuvering Modeling Group) concept areappliedwith the difference in representing lateral force and yawing moment by second and third order polynomials respectively. Hydrodynamic coefficients and related parameters used in the mathematical models of the same scale models of KVLCC1 and KVLCC2 ships are estimated by using experimental data of NMRI (National Maritime Research Institute). The simulations of turning circle with rudder angle ±35ᴼ, zigzag(±10ᴼ/±10ᴼ) and zigzag (±20ᴼ/±20ᴼ) maneuvers are carried out and compared with free running model test data of MARIN (Maritime Research Institute Netherlands) in this study. As a result of the analysis, it can be summarised that MMG model based on the third order polynomial is superior to the one based on the second order polynomial in view of estimation accuracy of lateral hull force and yawing moment.




Copyright © 2019 JEMS
Lookus & OnlineMakale