تحلیل عددی عملکرد پروانه در نزدیک سطح آب
نویسندگان
چکیده
شبیه سازی جریان اطراف پروانه یک مسئله پیچیده سیالاتی می باشد خصوصاً وقتی پروانه در نزدیک سطح آزاد باشد. در این تحقیق، اثر عمق غوطه وری، سرعت پیش روی و پدیده تهویه روی عملکرد یک پروانه سری بی-وگنینگن در نزدیک سطح بصورت عددی بررسی شده است. بدین منظور از نرم افزار تجاری انسیس- فلوئنت برای حل میدان جریان سیال لزج، تراکم ناپذیر و دوفازی استفاده شده است. چرخش پروانه برای جریان دایمی بوسیله مدل دستگاه مرجع چرخان و برای جریان گذرا توسط شبکه لغزان مدل سازی شده است. برای مدل سازی جریان مغشوش و شبیه سازی حرکت سطح آزاد به ترتیب از مدل k-ω sst و روش حجم سیال استفاده شده است. برای اعتبارسنجی نتایج حل عددی، با توجه به عدم دسترسی به نتایج تجربی پروانه در نزدیک سطح، حل عددی در شرایط آب آزاد انجام شده و ضریب های عملکردی پروانه محاسبه شده اند. مقایسه نتایج عددی با نتایج تجربی از تطابق خوبی برخوردار بوده و شبیه سازی عددی را تایید می نماید. نتایج حاصل از حل عددی نشان می دهدکه نسبت غوطه وری و پدیده تهویه از عوامل موثر بر عملکرد پروانه می باشند به نحوی که با کاهش نسبت غوطه وری پروانه از 2.2 به1.4 در نسبت پیش روی 0.4، نسبت ضریب های نیروی پیش-رانش و گشتاور پیچشی به ضریب های عملکرد در شرایط آب آزاد به ترتیب 7.7 و 6 درصد کاهش می یابد.
منابع مشابه
شبیه سازی عددی دوبعدی انفجار زیر آب نزدیک سطح آزاد آب های کم عمق
چکیده- هدف از این مقاله توسعه یک روش عددی برای شبیه سازی پدیده انفجار زیر سطحی با یک مدل دو سیالی است. مدل دو سیالی پنج معادله ای کاپیلا و معادلات حالت گاز ایده آل برای فاز گاز و استیفند گاز برای فاز مایع انتخاب شد. برای شبیه سازی ناحیه های کاویتاسیون با فشار کم از مدل اصلاح شده کاویتاسیون اشمیت استفاده شد. روش عددی گودونوف و حلگر ریمن hllc برای مدل دوسیالی در حالت دوبعدی توسعه داده شد. نتایج ع...
متن کاملتحلیل عددی عملکرد هیدرودینامیکی و جریان عبوری از پروانه معکوس گرد
تاکنون روشهای محاسباتی مختلفی برای تحلیل پروانههای دریایی به کار گرفته شده اند. در این مقاله، روش المان مرزی برای تحلیل عددی عملکرد هیدرودینامیکی دائم پروانه معکوسگرد توسعه داده شده است. جریان پتانسیل اطراف پروانه جلو و پروانه عقب مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین، با محاسبه توزیع جریان گردابی القایی، برهمکنش میان پروانه های جلو و عقب(پروانه معکوسگرد) بهکارگرفته شد. نتایج شامل ضرایب عملکر...
متن کاملتحلیل هیدرودینامیکی و آکوستیکی پروانه های مغروق به شیوه عددی
The noise and hydrodynamics of two propeller models were investigated. First, the non-cavitating and cavitating flow was analyzed in different operating conditions around the marine propellers using the finite volume method (FVM). The hydrodynamic tests of the propeller were performed in the cavitation tunnel and similar results were observed between the numerical and experimental results. Sec...
متن کاملطراحی و تحلیل عددی پروانه جلوبرنده شناور لایروب خزر
در این مقاله با استفاده از روش طراحی مرکب مرکزی که از زیر مجموعه‌های روش سطح پاسخ است به طراحی بهینه هندسه پروانه جلوبرنده برای شناور لایروب خزر پرداخته شده است. پروانه طراحی شده از نوع پروانههای سری استاندارد بی وگنینگن می‌باشد. برای بررسی صحت عملکرد و همچنین بررسی عدم وقوع کاویتاسیون بر روی پروانه طراحی شده با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی ، مدلسازی عددی شده و پارامترهای عملکردی حاصله ا...
متن کاملتحلیل عددی انتشار نوفه صوتی از پروانه دریایی مغروق
یکی از نقاط ضعف شناورهای سطحی و زیرسطحی از نظر شناسایی صوتی، نوفه‌ی (نویز) ساطع‌شده از پروانه آن‌ها است. در این راستا، گام اول در مسیر تلاش برای کاهش آن، دستیابی به فن‌اوری پیش‌بینی و محاسبه نوفه (نویز) تولید‌شده توسط پروانه در شرایط کارکردی مختلف است. در این مقاله، پس از تبیین روش کیرشهف برای حل معادلات صوتی، به حل هیدرودینامیکی یک پروانه‌ی مغروق سری B پرداخته و با استفاده از فشار صوتی بدست ...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرسناشر: دانشگاه تربیت مدرس
ISSN 1027-5940
دوره 16
شماره 1 2016
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023