16 Nisan 2015 Perşembe

(Daha da) Sessiz Denizaltıların Peşinde

Geçtiğimiz yıl Ekim ayında İsveç, Soğuk Savaş yıllarını anımsatan bir gündem yaşadı. Stockholm açıklarında tespit edilen bir sinyalin, yabancı bir mini denizaltıya ait olabileceği şüphesi ile, ülkenin tüm donanması teyakkuza geçti. Söz konusu sinyalin, olağan şüpheli Rusya'ya ait bir denizaltı olması olasılığı, heyecan ve gerilimi artırsa da, günler süren körebe oyunu sonuçsuz kaldı.

Ancak bu olayın yansımaları devam ediyor. Özellikle denizaltı teknolojilerine yapmış olduğu yatırım ve geliştirdiği teknolojilerle bu alanda güçlü bir konuma sahip olan İsveç'te gündem, denizaltı tespit ve gizlenme teknolojilerine odaklanmış durumda. Başka bir deyişle İsveç, durumdan vazife çıkararak hem denizaltıların daha sessiz çalışması için, hem de denizaltıları daha iyi tespit edebilmek için yenilikçi teknolojilere ağırlık vermekte.

21'nci yüzyılın dretnotları olan denizaltıların çeşitli alt sistemlerine yönelik (tahrik, hedef tespit, silah vb) yenilikçi, çığır açan teknoloji ve fikirler üzerinde çalışılıyor. Aynı ana muharebe tanklarında olduğu gibi, kritik bir eşiğe yaklaşıldığını hissediyorum. Bu kapsamda özellikle Kuzey Avrupa'daki çalışmaları yakından takip etmekte fayda var, zira İsveç, Hollanda ve Almanya'da savunma gündeminin üst sıralarında denizaltılar bulunuyor.

Bu olay, İsveç'in savunma tedarik planlamasını dahi değiştirmiş bulunuyor. Geçen ay Savunma Bakanı Peter Hultqvist, yeni geliştirilen A26 denizaltısından iki adet tedarik edileceğini, ayrıca savunma bütçesinde 6.2 milyar Kronor (yaklaşık USD720 milyon) tutarında bir artışa gidileceğini açıkladı.


A26 Nästa Generation Ubåt (NGU) Projesi

İsveç Deniz Kuvvetleri envanterindeki A19 Götland sınıfı AIP (Air Independent Propulsion; havadan bağımsız tahrik) dizel elektrik denizaltıların yerini alması planlanan A26 Nästa Generation Ubåt (Yeni Nesil Denizaltı) projesi, daha hayata geçmeden ciddi badireler atlattı. A26, 1990'ların sonlarında Norveç ve Danimarka ile birlikte yürütülen Nordic Viking yeni nesil denizaltı projesinden 2003 yılında Norveç, 2004 yılında da Danimarka'nın çekilmesinden sonra başlatıldı.

İsveç hükümeti 2008 yılı başında, yeni nesil denizaltı geliştirilmesini onayladı. İsveç'in ulusal denizaltı tasarım kabiliyetinin merkezi ve Stirling havadan bağımsız tahrik sistemlerinin uzmanı olan Kockums şirketi, 1999 yılında Alman Howaldtswerke-Deutsche Werft (HDW) şirketine satılmış; 2008 yılında da ThyssenKrupp Marine Systems (TKMS) şirketler grubunun bir parçası haline gelmişti. Bu durum denizaltı tasarım ve üretimde ulusal kabiliyetini Alman hakimiyetine kaptırmış İsveç için önemli bir zafiyet teşkil etmekteydi.

Bu durum, proje sürecinde kendini gösterecekti: Kockums'u, denizaltı piyasasında kendisi için tehdit olan bir rakibi safdışı bırakmak için satın aldığı iddia edilen Almanlar, yola taş koydu. Tasarım çalışmalarında sık sık teknoloji ve maliyet konuslarında itirazlar dile getiren TKMS, TKMS AB olarak yeniden adlandırılan Kockums'un projeyi, İsveç yapımı denizaltıların kullanıcısı olan Singapur'a teklif etmesini de engelledi. TKMS'nin ayak oyunları, Kockums'un büyük denizaltı üretmekten vazgeçip küçük (midget) denizaltı tasarımına yönelmesi gerektiği gibi önerilerle devam etti.

Ukrayna'daki karışıklık ve Kırım'ın Rusya tarafından ilhakının akabinde savunma modernizasyon faaliyetlerine hız veren İsveç, Almanya'ya kaptırdığı denizaltı geliştirme yeteneğini geri almak için hamle yaptı. TKMS ve FMV arasındaki görüşmeler geçtiğimiz sene Nisan ayında Malmö'deki tersanenin askerler tarafından basılmasına kadar vardı. En sonunda pes eden Almanlar, Temmuz ayında Kockums'u Saab'a sattılar.

Satıştan hemen sonra Avustralya'ya, SEA 1000 projesi için 4,000t deplamasmana sahip bir türevi teklif edilen A26, GHOST (Genuine HOlistic STealth) adı verilen ve ayrıntıları gizli tutulan bir gizlilik (stealth) teknolojisine sahip olacak şekilde geliştiriliyor. Denizaltının dikkat çeken ayrıntılarından biri, 533mm ve 400mm torpido tüplerine ilaveten, 1.5m çap ve 6m uzunlukta özel bir tahliye tüpüne de sahip olması. "Multimission Portal" adı verilen bu hazne, özel kuvvet, sualtı komandosu ve insansız sualtı araçlarının giriş - çıkışı için tasarlanmış. Söz konusu komando ve araçların hazırlanması için torpido tüplerinin hemen ardındaki silah bölümü, normalden daha geniş tutulmuş.

Yaklaşık uzunluğu 62m ve çapı 6m olan A26'nın satıhta deplasmanı 1,800t, dalış durumunda ise 2,050t. Üç adet Stirling Mk3 havadan bağımsız tahrik sistemine sahip denizaltının standart mürettebat sayısı ise 26.


Denizaltılarda Sessizlik

Denizaltıların başlıca görevleri şunlardır:

• Karakol bölgesine gizlice (tespit ve teşhis edilmeden) intikal etmek
• Düşman suüstü ve sualtı unsurlarını tespit ederek imha etmek
• İstihbarat toplamak; deniz trafiği, sahil koşulları, hedef bölge ve unsurları vb'ye dair keşif yapmak
• Sualtı taarruz ve özel harekât timlerinin intikalini sağlamak

Denizaltı bu görevleri başarıyla yerine getirebilmek için gizliliğe ihtiyaç duyar. Yani hem intikal hem de görev sırasında düşman hava, kara ve deniz unsurları tarafından tespit edilmemelidir. Yaklaşık olsa dahi konumu tespit edilen denizaltı, tabiri caizse çıplak kalmış demektir. Çünkü denizin derinliklerinde gövdesine alacağı en ufak hasar dahi, tüm geminin personeli ile kaybına neden olabilir. Deniz ortamındaki muazzam basınç, hatayı affetmez.

Nükleer ya da dizel elektrik, tahrik sistemi ne olursa olsun denizaltılar, bir ülkenin en stratejik silah sistemleridir. Sessizlik de denizaltıların hem en güçlü silahları hem de en güvenli kalkanlarıdır. Bunun için de denizaltılar, su altındaki temel tespit  ve teşhis yöntemi olan gürültüyü, yani akustik izi azaltmak için çeşitli teknik, taktik ve teknolojileri kullanırlar.

Denizaltıda sessizliği sağlamak için öncelikle gürültü kaynaklarını tespit etmek gerekir. Bunların iç ve dış çeşitli kaynakları olabilir: Söz gelimi denizaltı gövdesi içindeki çeşitli makina ve teçhizatın çıkardığı gürültüler, titreşimleri, personelin sesi vb gibi. Bunların haricinde en önemli gürültü kaynağı, kavitasyondur. Kavitasyon, basitçe ani basınç değişiklikleri sonucu akışkan içinde küçük kabarcıkların oluşması şeklinde tarif edilebilir. Bu kabarcıkları oluşturan basınç değişimleri, sıvı akışı boyunca karşılaşılan girinti ve çıkıntılardan kaynaklanabilir. Yani bir teknenin ya da bir pervanenin gövdesi üzerindeki pürüzler, çukurlar ya da çok küçük boyutlu olsa dahi yapısal kusurlar, akış sırasında basınç düzensizliklerine, dolayısıyla kavitasyona neden olabilirler. Her bir geminin pervanesinin ve teknesinin yapısal özellikleri farklılık taşır. Bundan dolayı da her bir geminin akustik "parmak izi" farklıdır. Tecrübeli sonar operatörlerinin hedef geminin sadece tipini değil (örneğin MEKO sınıfı) ismini dahi gürültülerinden anlayabilmeleri bundandır. Ve bundan dolayıdır ki denizaltıların pervane tasarımları büyük titizlikle korunan askeri sırlardandır, zira pervane tasarım özelliklerinden denizaltının akustik ayak izi tespit edilebilir.

Kavitasyonun oluşmasını engellemek için, sualtında kalacak tüm bileşenlerin (tekne, dümen, uskur vb) pürüzsüz, mükemmele yakın bir yapıda olması gerekir. Askeri gemi ve denizaltılarda bu, tespit ve teşhisi önlemek için özellikle hayati önem taşır.

Bu nedenle de tekne ve pervane tasarımında kavitasyonun önlenmesine yönelik tasarım çözümleri ve teknolojiler, denizaltı projelerinde büyük ağırlığa sahiptir.


Kompozit Pervaneler

Kavitasyonun en önemli kaynağı olan pervanede, geleneksel olarak nikel alüminyum bronz (NAB) malzeme kullanılır. NAB malzemeler, midye vb sualtı canlıların barınmasına (ki tekne altındaki yosun, midye vb organizmalar en önemli kavitasyon kaynaklarındandır) engel olmaları, gerekli korozyona dayanım ve sertlik niteliklerine sahip olmaları nedeniyle tercih edilmektedirler. Ancak katodik bir metal olan NAB, bağlı olduğu teknenin çelik yapısında galvanik korozyona neden olur. Başka bir deyişle, NAB, idame ve kavitasyon açısından en ideal malzeme değildir.

Pervanesi örtü ile gizlenmiş İsrail'in Tanin denizaltısı
Bu nedenle uzun süredir özellikle denizaltı pervaneleri için NAB harici yenilikçi malzemeler için çalışmalar yürütülüyor. Bu çalışmalarda esas ağırlık ise, gelişen teknoloji ile birlikte uygulama alanları yaygınlaşan kompozit malzemelere verilmiş durumda. Ancak sualtı ortamının kendine has koşulları ve yeterli dayanıma sahip kompozit malzemeden mamul bir pervane tasarlamak ve üretmek kolay değil. Başta Almanya, ABD ve Hollanda olmak üzere bazı ülkelerde bu alanda yoğun ArGe faaliyetleri yürütülüyor.

Kompozit pervanelerin en önemli avantajı, metalik pervanelerin aksine hiç bir korozyon tehdidi altında olmamaları. Bu da idame ve bakım maliyetleri açısından önemli bir artı, zira korozyonun önlenmesi ve giderilmesi geleneksel pervanelerin en önemli maliye kalemlerinden biri. Nitekim kompozit pervanelerin üretim maliyetleri de NAB pervanelere göre kayda değer oranda düşüktür.

Buna ilaveten kompozit pervaneler düşük ağırlıklarına karşı sahip oldukları yüksek yapısal dayanım karakteristikleri ile de öndeler. Düşük ağırlık, pervane, şaft ve tekne üzerine binen yükün azaltılması için önem taşır.

Tüm bu özelliklerin bir ürüne dönüşmesi, bu alana yapılacak ciddi bir ArGe yatırımı ve eforu ile mümkün olabilir. Kendi denizaltısını tasarlayıp üretmeyi hedefleyen Türkiye için kompozit pervane, iştah açıcı bir alan olarak duruyor. Zira kompozit pervaneler çevre dostu yapısal özellikleri itibariyle sivil sektörde de hızla artan oranda tercih edilmekteler. 

4 yorum:

Yiğit Yalçınkaya dedi ki...

arda bey türkiye nin almanya ile denizaltı üretmesiyle ilgili proje vardı sanırım. o durum nasıl gelişti bilgilendirebilir misiniz lütfen.

Bilgehan Kunt dedi ki...

Arda bey selamlar. Almanya'nın ortak üretime konu olan U - 214 lerin teknoloji transferinde cimri olmalarının yanı sıra, gönülsüz davrandıklarını duyuyoruz.Bu noktada Kockums'un idaresini tekrar ele alan İsveçliler ile, milli denizaltı projesi ne kadargerçekçi olur, bu konudaki görüşlerinizi merak ediyorum.çalışmalarınızı ilgiyle takip ediyor ve başarılar diliyorum.

Arda Mevlutoglu dedi ki...

Sayın Yiğit Yalçınkaya,

Altı adet Tip 214TN modeli ve "Reis" sınıfı denizaltının inşasını kapsayan "Yeni Tip Denizaltı Projesi"nde inşaya yönelik faaliyetler bildiğim kadarıyla devam ediyor. Ancak sanırım projede gecikmeler söz konusu.

Sayın Bilgehan Kunt,

Almanya'nın savunma ve havacılık projelerinde teknoloji ve birikmi paylaşımında aşırı nazlı ve cimri oldukları bilinen bir konu. Bu durum geçmişteki pek çok projede Türkiye tarafından da tecrübe edilmişti. Ama gelin görün ki denizaltı, tank gibi pek çok platform ve sistemde de muadilleri arasında en iyi performansı gösteren tasarımlar bu ülkeden çıkıyor.

İsveç, Brezilya gibi alternatif ülkelerle işbirliğinin geliştirilmesini şiddetle destekliyorum. Kockums, çok tecrübeli ve yetkin bir tersane. İyi bir alternatif olabilir. Ancak kültürel farklılıklar, işbirliğinin kapsamı gibi konuların üzerinde titizlikle durulması gerekir.

Adsız dedi ki...

İsrail'in Tanin denizaltısının resmini koymuşsunuz. peki gövdenin alt kısmının şekli dikkatinizi çekti mi? ne olabileceğine dair bir fikriniz var mı? aklıma AIP ve 650mm'lik orpido tüpleriyle bi bağlantısı olabileceği geliyor ama, nasıl? deniz dibinde yerleşmek için olabilir mi? bilmiyorum...
Milden projesinde isveçlilerle çalışılması veya A26 projesine bu kapsamda dahil olunması makul olur. amanyetik çelik kullanmadan manyetik izi azaltmaktan bahsediyorlar. hmm...
ayrıca, cerbe sınıfının reis sınıfına dönüştürüldüğünü önceki yazınızdan öğrendikten sonra nedenini araştırırken http://uskudar.biz/ diye bir site keşfettim. site sahibinin gemi inşaa mühendisi ve hesaplamalı akışkanlar üzerine çalıştığı anlaşılıyor. gemi, denizaltı ve torpido gibi konularda faydalanılabileceği kanaatindeyim. bi taraftanda bu siteyi okumaya başladım.
uygur