Hem motoryatlarda (veya gemilerde) hem de yelkenlilerde devrilme açısı (angle of vanishing stability) dalgalı ve/veya rüzgarlı havalarda bir teknenin hangi açıya kadar yattıktan sonra tekrar düzelemeyeceğini ifade eden, teknenin tasarımıyla da ilgili bir kavramdır.
Devrilme açısı, özellikle yelkenli teknelerde, denizde fazla dalga olmasa bile rüzgarın etkisi ve yelken ayarları ile ilgili olarak yatma açısını ifade eder ve yelkenlilerde dümencinin çok dikkat edilmesi gereken bir kavramdır.
Yelkenli teknelerde salmanın yapısı, direk uzunluğu ve gövde tasarımı bu nedenle oldukça önemli tasarım parametreleridir. Salmanın hem uzunluğu hem de ağırlığı ağırlık merkezini (center of gravity) etkiler. Ayrıca teknenin ağırlığı ve ağırlığının konumu da.
Direk boyu uzadığında doğal olarak yelkenler de büyür ve deniz seviyesinin daha üzerindeki rüzgarlardan da etkilenmeye başlar. Bu nedenle arma yapısı ve uzunluğu ile salmanın yapısı birbirleri ile uyumlu olmalıdır.
Ayrıca rüzgar dışında denizdeki dalgalar da (özellikle motorbot ve gemilerde) devrilme açısı açısından kritiktir. Dalgalı havalarda seyir ve dalgaya göre dümen tutma (dalgayı teknenin iskele veya sancak tarafından tam yanal almamak, dalgada yükselirken 30 derece kadar sancak veya iskeleden alıp inerken de tam tersi şekilde dalga üzerinde sörf yaparak inmeye çalışmak) devrilmeyi önleyebilecek en etkili yoldur.
Yelkenli firmaların modellerinin teknik özelliklerini içeren sayfalarına girdiğinizde hangi konfigürasyonda (özellikle salma tiplerine göre) ne kadar devrilme açısına sahip oldukları belirtilir. Bu açı ne kadar büyükse o kadar iyi bir tasarımdır diyebiliriz (devrilme açısı ile ilgili olarak). Salma boyu uzadığında ve ağırlığı da arttığında doğal olarak bu devrlme açısını olumlu etkiler fakat başka parametreleri bozabilir, en azından salma boyu sığ sulara girme açısından birçok kişi için önemli bir kriterdir. Açık denizler için tasarlanmış bir yelkenlinin en azından 110 veya tercihen 120 derece devrilme açısına sahip olması beklenmelidir. Bu açı daha sonra eklenmiş ekipmanlar ve ağırlıklarla negatif olarak da etkilenebilir bu nedenle tekneye yapılacak ek donanımlar yatma açısı sizin için önemli bir parametreyse dikkate alınmalıdır.
Aşağıdaki grafikte basit olarak devrilme açısını görebilirsiniz. Alacağınız veya sahip olduğunuz teknenin devrilme açısını o modelle ilgili teknik spesifikasyonlarda bulabilirsiniz. Özel yapım teknelerde devrilme açısı daha da iyi planlanmış olabilir veya pek dikkate alınmamış da olabilir. Bu nedenle özellikle sert havalarda yelken yapacaksanız bu parametreleri sormanızda yarar var.
Hareketli salma teknelerde yelken yaparken (yelkenler açık değilse bile – arma ve teknenin yapısı da rüzgardan etkilenecektir) mutlaka salma tam olarak açık olmalıdır. Bu bir koyda demirlerken bile geçerlidir. Çünkü yelkenli teknelerin esas tasarımları salma tam açık olduğu durum için geçerlidir. Bu nedenle hareketli salmaya sahip yelkenli teknelerden pek hoşlanmam. Sığ sular için twin keel (ikili salma) yapıları nispeten daha az bir salma boyuna sahiptir, ihtiyaca göre bunlar tercih edilebilir.
Teknede Stabilitenin Bilimsel Temelleri ve GZ Eğrisi
Teknelerin dengesini ve yatma sonrası doğrulma kabiliyetini anlamak için sadece devrilme açısına (AVS) bakmak yeterli değildir; bu durumun arkasındaki fiziksel mekanizmayı, yani Statik Stabilite (GZ) Eğrisi‘ni incelemek gerekir.
1. Statik Stabilite Eğrisi (GZ Eğrisi)
GZ eğrisi, teknenin farklı yatma açılarında sergilediği Düzeltme Momenti‘ni (İng. Righting Moment) temsil eder.
-
Doğrultucu Kol (GZ): Teknenin ağırlık merkezi ile yüzdürme merkezi arasındaki yatay mesafedir. Tekne yattıkça bu mesafe artar ve tekneyi düzeltmeye çalışan bir kuvvet oluşturur.
-
AVS Noktası: Eğrinin yatay ekseni kestiği nokta, stabilitenin sıfırlandığı (Angle of Vanishing Stability) andır. Bu noktadan sonra doğrultucu moment negatife döner ve tekne artık kendi kendine düzelemez.
2. Metasantr Yüksekliği (GM) ve İlk Stabilite
Teknenin küçük yatma açılarında (0-10 derece) rüzgara veya dalgaya gösterdiği direnç, Metasantr Yüksekliği (GM) ile belirlenir.
-
GM değeri yüksek olan tekneler “sert” (stiff) olarak tanımlanır ve yatması zordur.
-
GM değeri düşük tekneler ise “yumuşak” (tender) teknelerdir ve daha kolay yatarlar; ancak bu durum her zaman emniyetsiz oldukları anlamına gelmez, çoğu zaman daha konforlu bir seyir sunarlar.
3. Gövde (Form) Stabilitesi vs. Ağırlık (Balast) Stabilitesi
Tekneler stabilitelerini iki ana kaynaktan alırlar:
-
Gövde (Form) Stabilitesi: Geniş gövdeli tekneler (katamaranlar veya geniş karinalı gezi tekneleri), düşük açılarda çok yüksek stabilite sunarlar. Ancak yüksek açılarda bu stabilite hızla kaybolabilir.
-
Ağırlık (Balast) Stabilitesi: Salmanın ağırlığı ve konumu ile sağlanan stabilitedir. Derin ve ağır bir salmaya sahip tekneler, daha fazla yatmaya meyilli olsalar da, çok yüksek açılarda (120 derece ve üzeri) bile doğrulma yeteneğini korurlar.
4. Serbest Yüzey Etkisi (Free Surface Effect)
Teknenin stabilitesi sadece tasarımıyla değil, içindeki ağırlık yönetimiyle de ilgilidir. Yarım dolu yakıt veya su tankları, tekne yattığında sıvının yer değiştirmesi nedeniyle teknenin ağırlık merkezini (CG) yukarı taşır. Bu durum, teknenin efektif stabilitesini azaltır ve AVS değerini tehlikeli bir şekilde aşağı çekebilir. Bu nedenle sert havalarda tankların ya tam dolu ya da tamamen boş olması tercih edilir.
5. Su Alma Açısı (Downflooding Angle)
Bir denizci için pratik sınır, çoğu zaman AVS açısından önce gelen Su Alma Açısı’dır. Bu, teknenin lumbozlarından, havalandırmalarından veya giriş kapısından (companionway) su almaya başladığı açıdır. Eğer su alma açısı AVS’den çok daha küçükse, tekne teknik olarak devrilmeden önce su alarak batma riskiyle karşı karşıya kalabili
(Thumbnail fotoğraf – 2022 SOLAS Big Boat Challenge by Rupert Guinness 6 Dec 2022)