İki sene sonra nihâyet başlangıcı yapılmış olan konunun devamına el atmaya fırsat bulunabildi. İşte bu ilk bölümde daha önce sözü verildiği üzere, Tip214 sınıfı denizaltıların Baş Ufkî Dümen (BUD) tasarımlarının Hesaplamalı Akışkan Dinamği (HAD) kulanılarak incelenmesine başlanacak ve tam olarak bir Tip214 türevi olmasa da BUD yerleşimi ve boyutları açısından eşdeğer özelliklere sahip Dolphin2 sınıfı denizaltılar da karşılaştırmaya dâhil edilecek.

Kullanılan yaklaşımı özetlemek gerekirse; önce uzun süre boyunca elde edilen açık-kaynak verilerin değerlendirilmesiyle Tip214 üzerindeki BUD'ların yüzey modelleri oluşturuldu. Hesaplama örgüsünü hazırlamak amacıyla önişlem için açık-kaynaklı bir kartezyen örgü üreticisi olan cfMesh kullanıldı.

Yine de cfMesh ve yüksek eğriliğe sahip BUD yüzeyi ile yeterli hassasiyette bir çözüm örgüsü elde edebilmek, yüzey modelinin uygun bir şekilde ihraç edebilmek vs. birkaç gün uğraştırdı. İlk safhada, kanat ucu ve dümensuyuna odaklanıldığı için bölgesel olarak inceltilmiş bir örgü üretildi ve bütün modeller için eşdeğer ayarlar kullanılarak 5 milyonun biraz üzerinde altıyüzlüden oluşan örgüler her BUD için üretildi.

Çözücü olarak OpenFOAM 22.12 kullanıldı. Aslında eskiden beri openfoam.org çatallarını kullanıyor olsam da daha sonra işin içine dahil olması beklenen libacoustics kütüphanesi artık yalnızca openfoam.com sürümleri için geliştirildiğinden böyle bir tercih gerekli oldu. Bu ilk safhada çözücü ayarları, girdap yapılarının genel davranışı, çeşitli örgü seçeneklerinin değerlendirilmesi gibi sebeplerle durağan çözüm hedeflendi ve simple çözücü algoritması kullanıldı. Tabii ki sonraki safhada zamana bağlı çözüm için pimple belki piso kullanılacak, özellikle gürültü hesapları için bu gerekli olacak.

Türbülans modeli olarak Spalart Allmaras tercih edildi. Bunun temel sebebi ikici safhada Ayrılmış Girdap Benzetimine (DES) geçişin düşünülüyor olmasıydı. Kaldı ki bu tür akışlarda SA gayet başarılı olabiliyor. Diğer taraftan gerek SA, gerekse Boussinesq yaklaşımı kullanan diğer bütün RANS türbülans modelleri sahip oldukları bu yaklaşım sebebiyle girdap bölgesindeki türbülanslı kıvamlılığı olduğundan fazla hesaplıyor. Bunun önüne geçmek için ya Dönme-Eğrilik Düzeltmesi yeteneğine sahip bir türbülans modeli ya da DES/LES kullanmak düşünülebilir. Yine de bu safhada girdap yapıları açısından niceliğe değil niteliğe odakladığımızdan ciddi bir sorun mevcut sayılmaz. Sonişlem için ise Paraview kullanldı...

Burada nasıl bir problem modellediğini özetlemek gerekirse; böyle bir denizaltı için uygun olan 4mil seyir hızında, derin suda düz yüzüş incelendi. Zaman olursa farklı seyir süratleri ve dümen hücum açıları da incelenebilir.

Resim.1) Tip214 ve türevi denizaltılar üzerindeki baş ufkî dümenlerin öngürülen şartlar için ürettikleri uç girdapları ve basınç dağılımları açısından karşılaştırılması.

Resim üzerinde fare tekerliği ile yaklaşmak ve fare ile sürüklemek de mümkündür...

Elde edilen ilk hesaplama sonuçları yukarıdaki resim üzerinde özetlenmiştir. Bunu incelemeden önce okuyucuların konuya giriş yazısına ve kanat ucu girdaplarının doğasına bir göz atmaları faydalı olur.

Özet olarak; Türkiye'ye satılan denizaltılar BUD tasarımı açısından en kötüsü, İsrail denizaltıları ise açık ara en iyisidir. Denilebilir ki kaldırma kuvveti üretildiğinde ne olacak? Muhtemelen sonuç pek değişmeyecek ama fırsat olursa onu da inceleriz... Akışkan dinamği hakkında pek bir fikri olmayanlar ise şöyle bir sağlamayı kolayca yapabilirler; 214'leri tasarlayan nemçeliler, kendi denizaltıları üzerindeki dümenlerin uçlarınında bu muhteşeme(!) çözümü kullanıyorlar mı?

Böylesine kötü bir tasarım çözümünü, üstelik üzerine para vererek almamız pek de şaşırtıcı değil, nereden bakılsa 3 asırdır sahipsiz olan bu millet daha neler neler gördü, ama şaşırtıcı olan günümüzde artık böyle durumlardan gurur duyuluyor olması.