Serbest yüzeyli akışlarda (sloshing, dolum/boşaltım, yağ karteri, deniz–gemi etkileşimi) geometri zamanla değişir. VOF veya level-set yöntemleriyle transient çözümler kurarız. İvme/dönüş girdileriyle senaryolar temsil edilir; dalga yüksekliği, çarpma basınçları ve taşma/köpüklenme riskleri analiz edilir. Karterde NPSH, baffle/perde tasarımı ve yağ havalanması değerlendirilir. Amaç; proses güvenliği ve verimliliği artırırken riskleri sayısal olarak azaltmaktır.
Öne Çıkanlar
- VOF/level-set ile zaman bağlı çözüm
- Dalga/çarpma basınçları ve taşma öngörüleri
- Dolum–havalandırma–hava kilidi etkileşimi
- Karter NPSH ve baffle-perde tasarımı
- Zaman serisi ve kritik yük raporları
Kapsam ve Yaklaşımımız
Serbest yüzeyli akışlarda (ör. tank sıvı çalkalanması, hazne dolum/boşaltım, yağ karteri davranışı, gemi gövdesi dalga etkileşimi) yüzey geometrisi zamanla değişir ve akış-topoloji etkileşimi karmaşık hale gelir. Bu tür problemleri, VOF (Volume of Fluid) veya seviye-küme (level-set) yöntemleriyle zamana bağlı olarak çözüyoruz. Ağ yapısı, sıçrama/taşma bölgelerinde yerelleştirilir; yüzey gerilimi ve ıslatma açısı etkisi gerekiyorsa modeller devreye alınır.
Tank sloshing senaryolarında ivme/dönüş girişleri ile farklı sürüş/dalga profilleri temsil edilir; dalga yüksekliği, çarpma basınçları ve sıçrama menzili raporlanır. Dolum proseslerinde giriş debisi ve hava tahliyesi etkileşimi değerlendirilerek köpüklenme ve hava kilidi riski incelenir; taşma önleme için havalandırma konumları optimize edilir. Yağ karterinde ise ani manevralarda yağın pompa emişini kesmeme koşulu (NPSH) ve sıçrama kaynaklı havalanma ele alınır; baffle ve perde tasarımlarının etkisi sayısal olarak test edilir.
Gemi/gövde çalışmalarında direnç, dalga şekli ve serbest seviyedeki enerji kaybı birlikte raporlanır. Sonuç olarak, zaman serisi çıktıları (seviye, basınç), kritik yükler ve güvenli işletim pencereleri ortaya konur; tasarım değişikliklerinin proses güvenliği ve verim üzerindeki etkisi sayısal olarak kanıtlanır.