طراحی بدنه و تحلیل عددی اثرات نیروی برخورد به سطح آب بر روی بدنه شناورهای تندرو کامپوزیتی

در این پژوهش به مطالعه اثر ضربه ی برخورد بدنه شناورهای تندرو پروازی کامپوزیتی، به سطح آب پرداخته شده است. توزیع فشار هیدرودینامیکی ناشی از ضربه آب بر بدنه، با ارائه یک روش ریاضی از نتایج آزمایشی (تجربی) سقوط آزاد گوه، بدست آمده است. سپس مدل سه بعدی المان محدود یک شناور تندرو کامپوزیتی، با طراحی چیدمان لایه های کامپوزیتی، ایجاد و فشار هیدرودینامیکی ضربه آب به آن اعمال شده است. مدل المان محدود به روش دینامیکی محض تحلیل شده و نتایج برای پوسته و سازه ی بدنه به شکل جداگانه بدست آورده شده است. با کاهش ضخامت هسته ی ساندویچ پَنِل های کامپوزیتی و تقویت سازه ی بدنه، به میزان 6/17% از وزن بدنه ی شناور کاسته شده است. نتایج به دست آمده از روش المان محدود مستقیم بر روی بدنه بهینه شده، محدودیتهای استاندارد dnv را ارضا می نماید. در نهایت ضریب اطمینان تقریباً یکسان (طبق استاندارد dnv ) و توزیع تنش تقریبـاً یکنواخت برای قسمت هـای مختلف بدنه شنـاور، نتیجـه ی بهینه سازی بوده است.