مهندسی دریا
عبدالحسین محمدرحیمی؛ محمدرضا نگهداری؛ سید امین حسینی؛ احسان پارسایی
چکیده
سال‌ها مطالعات گسترده‌ای روی کاویتاسیون به‌عنوان یک پدیده نامطلوب در زمینه مهندسی دریا صورت گرفته است. پدیده کاویتاسیون آسیب‌های بسیار شدیدی به بدنه اژدرها، پروانه کشتی‌ها، پروانه پمپ‌ها و توربین‌ها وارد می‌کند، همچنین میزان درگ اصطکاکی شناورهای زیرسطحی را افزایش می‌دهد و محدودیت‌های زیادی را در طراحی و ساخت آن‌ها ایجاد ...
بیشتر
سال‌ها مطالعات گسترده‌ای روی کاویتاسیون به‌عنوان یک پدیده نامطلوب در زمینه مهندسی دریا صورت گرفته است. پدیده کاویتاسیون آسیب‌های بسیار شدیدی به بدنه اژدرها، پروانه کشتی‌ها، پروانه پمپ‌ها و توربین‌ها وارد می‌کند، همچنین میزان درگ اصطکاکی شناورهای زیرسطحی را افزایش می‌دهد و محدودیت‌های زیادی را در طراحی و ساخت آن‌ها ایجاد می‌کند. با افزایش سرعت در شناورهای زیرسطحی و تشدید پدیده کاویتاسیون، سوپرکاویتاسیون رخ می‌دهد که می‌توان با بهره‌گیری مناسب از این پدیده، حباب بزرگ اطراف شناور ایجاد کرد. ازآنجا‌که نیروی کشش در آب بیشتر به واسطه اصطکاک پوسته جسم اتفاق می‌افتد، در اثر ایجاد پدیده سوپرکاویتاسیون، تماس آب با اژدر کم شده و در نتیجه درگ اصطکاکی به میزان بسیار زیادی کاهش یافته و سرعت اژدر افزایش چشمگیری خواهد داشت. در همین راستا می‌توان با تزریق مصنوعی هوا به جسم در حالت کاویتاسیون، فرآیند ایجاد سوپر کاویتاسیون و رسیدن به این مرحله را تسریع داد.در این تحقیق با هدف بررسی تأثیر شکل دماغه اژدر بر پدیده سوپرکاویتاسیون اقدام به مدل‌سازی و بررسی انواع بدنه اژدر با استفاده از اشکال دماغه‌های مختلف پرداخته شده است. بعد از به دست آمدن هندسه مدل موردنظر، مش بندی با نرم‌افزار انسیس فلوئنت انجام شده و تحلیل مدل در اعداد کاویتاسیون (0.4 و 0.3 و 0.2 ) مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در نهایت مدل را در حالت تزریق هوا (سوپرکاویتاسیون مصنوعی) با نرم‌افزار انسیس CFX تحلیل و نتایج حاصله ارائه خواهد شد.