مهندسی دریا
مسعود حکمی فرد؛ محمود رستمی ورنوسفادرانی
چکیده
یکی از رایج‌ترین روش‌های بررسی رفتار هیدرودینامیکی زیردریایی مانند مانور شناور، مطالعه ضرایب هیدرودینامیکی آن است. در این مقاله محاسبه ضرایب هیدرودینامیکی شناور زیرسطحی تا مرتبه سوم با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و به روش حجم محدود انجام گرفته است. به این منظور، بدنه‌ی بدون ملحقات با فرم مایرینگ انتخاب گردید و مانور ...
بیشتر
یکی از رایج‌ترین روش‌های بررسی رفتار هیدرودینامیکی زیردریایی مانند مانور شناور، مطالعه ضرایب هیدرودینامیکی آن است. در این مقاله محاسبه ضرایب هیدرودینامیکی شناور زیرسطحی تا مرتبه سوم با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و به روش حجم محدود انجام گرفته است. به این منظور، بدنه‌ی بدون ملحقات با فرم مایرینگ انتخاب گردید و مانور آن شامل حرکات سرج، سووی و یاو به صورت عددی و در حالت غیردائم شبیه‌سازی شده است. بعلاوه اثرات آشفتگی با مدل k-ω sst در مدل-سازی عددی لحاظ شده است. برای استخراج نیروها و ممان‌ها در حرکات سووی و یاو، از مکانیزم حرکت صفحه‌ای (PMM) استفاده گردیده و در شبکه‌بندی مساله از تکنیک شبکه overset استفاده شده است. همچنین برای بررسی دقت شبیه سازی، استقلال از شبکه صورت گرفته است. پس از استخراج نیروها و گشتاورها، با استفاده از معادلات بدست آمده از طریق درونیابی و تعریف هر ضریب، مقادیر ضرایب هیدرودینامیکی جرم اضافه و دمپینگ استخراج گردیدند. مقادیر عددی با نتایج آزمایشگاهی مرجع پرسترو (Prestero, 2001) مقایسه شده اند. اختلاف مقادیر عددی ضرایب دمپینگ نسبت به نتایج آزمایشگاهی در محدوده‌ی 8/0 تا 12 درصد است. این اختلاف در ضرایب جرم افزوده در محدوده‌ی 8/0 تا 37 درصد می‌باشد که نشان از تطبیق خوب روش عددی با آزمایشگاهی دارد.
مهندسی دریا
نگین دنیوی زاده؛ روزبه شفقت؛ مرتضی دردل؛ سعید محمدزاده
چکیده
شناور‌های تندروی پروازی با کاربری‌های گسترده و گوناگون تفریحی، ورزشی، تجاری و نظامی، به طور معمول دارای سرعت بالای 30 گره دریایی می‌باشند. با توجه به محدودیت‌های طراحی، به‌کارگیری سیستم نیروی محرکه در شناور‌های تندروی پروازی، یک موضوع بسیار کلیدی و حساس می‌باشد که با در نظر گرفتن ویژگی‌های مطلوب پروانه‌های نیمه‌مغروق، استفاده ...
بیشتر
شناور‌های تندروی پروازی با کاربری‌های گسترده و گوناگون تفریحی، ورزشی، تجاری و نظامی، به طور معمول دارای سرعت بالای 30 گره دریایی می‌باشند. با توجه به محدودیت‌های طراحی، به‌کارگیری سیستم نیروی محرکه در شناور‌های تندروی پروازی، یک موضوع بسیار کلیدی و حساس می‌باشد که با در نظر گرفتن ویژگی‌های مطلوب پروانه‌های نیمه‌مغروق، استفاده از آنها در سیستم پیش‌رانش این دسته از شناور‌ها، کاربرد زیادی پیدا کرده است. بازده بالا، عدم محدودیت برای افزایش قطر پروانه، حذف مقاومت تجهیزات ضمیمه پروانه و عملکرد مناسب از لحاظ کاویتاسیون، نمونه‌هایی از این ویژگی‌ها هستند. دست‌یابی به مناسب‌ترین راندمان و تراست موردنیاز، مستلزم تعیین دقیق ضرایب هیدرودینامیکی تراست و گشتاور می‌باشد. با توجه به اهمیت تعیین این ضرایب و وابستگی آنها به پارامترهای فیزیکی و هندسی گوناگون، شناخت تاثیر این پارامترها بر ضرایب هیدرودینامیکی ضروری می‌باشد؛ لذا در این پژوهش با استخراج داده‌های آزمون‌های تجربی و با روش تحلیل حساسیت، مقدار وزن هر پارامتر و تأثیر متقابل پارامترها بر عملکرد پروانه‌ی نیمه‌مغروق به منظور ارزیابی ضرایب هیدرودینامیکی تراست، گشتاور و در نتیجه بازده پروانه، مورد نظر بوده است. براساس نتایج به دست‌آمده، دو پارامتر زاویه‌ی اسکیو و نسبت گام در مقایسه با دیگر پارامترها، بیشترین تأثیر را در تغییر راندمان پروانه دارند؛ درحالی که تغییر پارامتر نسبت مغروقیت، تاثیری چندانی در راندمان پروانه و تغییر آن نخواهد داشت.