HOBİ AMAÇLI SUALTI GÖZLEM ARACI TASARIM VE ANALİZİ

Abstract

ÖZET

Günümüzde su altı keşif ve araştırma çalışmaları; endüstriyel, askeri, bilimsel ve çevresel alanlarda artarak giden bir ilgiyle devam etmektedir. Bu çalışmalarda kullanılan su altı araçlarının tasarımı; güvenilirlik, verimlilik ve işlevselliği açısından sürekli olarak geliştirilmekte ve optimize edilmektedir. Su altı ortamının zorlu şartları, araştırmacıları ve mühendisleri yenilikçi tasarımlar üretmeye yönlendirmiştir. Bu tez çalışmasında su altı araçlarının tasarım süreçlerini ele alarak, var olan çalışmaların aksine montajı kolay, basit ve efektif kullanıma sahip ve herkes tarafından ulaşılabilir modellerin geliştirilmesine katkı sağlayacak tasarımı elde etmek amaçlanmıştır. Çalışma yapılacak olan proje gözlem sınıfı insansız denizaltı aracı üzerinedir. Yüksek lisans tez süresince "su altı drone" mantığı modellenmiştir. Bu modelin seçilmesinin temel amacı insanların gökyüzünde drone ile zaman geçirdiği modeli su altına uyarlayarak her kesimden insanın ulaşabileceği kolay taşınabilir, isteğe bağlı Youtube üzerinden yayın açılarak VR teknolojisiyle takip edilebilen bir araç olabilmesidir. Literatürde var olan çalışmalardan farklı olarak bu sualtı aracı kullanıcının bulunduğu noktadan itibaren 30 metre yarıçap mesafesinde hobi amaçlı gözlem yapabilecek yeterlilikte herkesin kullanabileceği hafif, kullanışlı bir ürün olmasıdır. Hafif ve küçük bir çanta ile kolayca herkes tarafından taşınabilen ulaşılabilir bir model tasarlanmıştır. Tasarımda, 4 adet 45° açıyla yerleştirilmiş yatay ve 2 adet dikey olarak yerleştirilen 6 adet itici kullanılmıştır. 3 knots (deniz mili) hız için gerekli itici kuvvetleri hesaplanmıştır. 3D baskı yöntemiyle üretilecek olan dış iskeleti tasarlanmıştır. Motor olarak akıntılarda verimli sonuçlar alabilmek adına M1 Su Geçirmez Sualtı Motoru tercih edilmiştir. Elektronik aksam ve hassas ürünler için araç içerisinde hava dolu bir tüp tasarlanmıştır. Tüpün su geçirmezliği için O-ring ile tüpün şasiye bağlantısı sağlanmıştır. Ayrıca tüp içerisindeki elektronik aksamın kablo çıkışları için M10 penetratör kullanılmış, ürün hayata geçirilip montaj aşamasına gelindiğinde epoksi yapıştırıcı ile desteklenecektir. Kamera ve ışık sistemi ise 1500 Lümen LED ışık ile 1080p görüntü alan kamera ile donatılmıştır.

ABSTRACT

Today, underwater exploration and research studies; continues with increasing interest in industrial, military, scientific and environmental fields. The design of the underwater vehicles used in these studies; It is constantly being developed and optimized in terms of reliability, efficiency and functionality. The harsh conditions of the underwater environment have prompted researchers and engineers to produce innovative designs In this thesis, it is aimed to obtain a design that will contribute to the development of models that are easy to assemble, simple and effective to use, and accessible to everyone, unlike the existing studies, by considering the design processes of underwater vehicles. The project to be studied is on the observation class unmanned submarine vehicle. During the master's thesis, the "underwater drone" logic was modeled. The main purpose of choosing this model is to adapt the model where people spend time in the sky with the drone underwater, and to be an easily portable vehicle that can be accessed by people from all walks of life and can be followed by VR technology by broadcasting on optional Youtube. Unlike the studies in the literature, this underwater vehicle is a light, useful product that can be used by anyone who is capable of making hobby observations within a radius of 30 meters from the user's location. An accessible model has been designed that can be easily carried by anyone with a light and small bag. In the design, 6 pushers, 4 horizontally placed at an angle of 45° and 2 vertically placed, were used. Required driving forces were calculated for a speed of 3 knots (nautical miles). The exoskeleton, which will be produced by 3D printing method, has been designed. M1 Waterproof Underwater Engine was preferred in order to get efficient results in currents. An air-filled tube is designed inside the vehicle for electronic components and sensitive products. For watertightness of the tube, the connection of the tube to the chassis is provided with an O-ring. In addition, M10 penetrator was used for the cable outlets of the electronics in the tube, and the product will be supported with epoxy adhesive when it comes to the assembly stage. The camera and light system are equipped with a 1500 lumens LED light and a 1080p camera.