آنالیز عددی پروانه نیمه مغروق در حالت آب آزاد با استفاده از توسعه روش المان مرزی بر پایه جریان پتانسیل
نویسندگان
چکیده مقاله:
با توجه به اینکه الگوریتم طراحی پروانه نیمه مغروق تحت تاثیر پارامترهای هندسی و فیزیکی زیادی مرتبط است؛ لذا نیاز به ارائه روش مناسب و ابزار محاسباتی است که با در نظر گرفتن اثر تغییر کلیه پارامترها، به تحلیل جریان بر روی پروانه بپردازد. هدف اصلی از مطالعه حاضر توسعه روش المان مرزی بر پایه پتانسیل جهت تحلیل پروانه نیمه مغروق در حالت ناپایا، تحت شرایط آب آزاد می‌باشد. به کمک مفهوم مشتق مادی و با استفاده از شرط مرزی سینماتیکی؛ قابلیت بررسی رشد، توسعه و تغییرات ضخامت ناحیه هوادهی-کاویتاسیونی در هر دو راستای کورد و شعاعی پره بصورت ناپایا در محدوده گسترده‌ای از ضرایب پیشروی سرعت ایجاد شده است. بر اساس نتایج استخراج شده، در ضرایب پیشروی سرعت بالا انطباق بسیار خوبی بین مقادیر بدست آمده از شبیه سازی عددی در مقایسه با داده های تجربی و مشاهدات هوادهی وجود دارد. با کاهش ضریب پیشروی سرعت از میزان این انطباق کاسته می‌شود. در ضرایب پیشروی پایین (J0.4) انطباق ضرایب هیدرودینامیکی نیرو-ممان و بازدهی پروانه در مقایسه با نتایج تجربی مطلوب بوده و در محدوده دقت مناسبی می-باشد.
منابع مشابه
بررسی ارتعاشات آزاد و اجباری شفت و پروانه شناور با استفاده از کوپل حجم محدود المان مرزی و المان محدود
The main objective of this paper is to provide an applied algorithm for analyzing propeller-shaft vibrations in marine vessels. Firstly an underwater marine vehicle has been analyzed at different speed in unsteady condition using the finite volume method. Based on the results of this analysis, flow field of marine vehicle (wake of stern) and velocity inlet to the marine propeller is extra...
متن کاملتحلیل عددی جریان سیال حول مقطع پروانه نیمه مغروق با پروفیل لبه انتهایی خطی در اعداد وبر متفاوت
In this study, two-dimensional flow analysis around cross-section of the surface piercing propeller with a linear profile trailing edge is studied in different Weber numbers. Due to collision of the two-dimensional cross section with surface water, aeration zone is created on the suction side that is heavily impact on the results. The ventilation pattern is a function of the geometrical paramet...
متن کاملبکارگیری روش المان مرزی در طراحی سیستماتیک پروانه
Propeller is one of the main propulsors for marine vehicles which produces thrust to overcome the resistance of the ship. Propeller works in the place behind the ship where the flow is non-uniform and with three dimensional velocities, so it causes the fluctuating thrust. The first part of this paper employs the boundary element method (BEM) to evaluate and analyze the hydrodynamic performance ...
متن کاملشبیه سازی عددی جریان سیال لزج با استفاده از روش المان های مرزی
به منظور استفاده از روش المانهای مرزی در حل مسایل سیالات, بایستی علاوه بر انفصال روی مرز، تعدادی سلول داخلی برای محاسبه انتگرال های ناشی از ترم های جابجایی نیز در نظر گرفت. برای این منظور از روش تابع پنالتی که کاربرد زیادی در روش المان های محدود دارد استفاده شده است. با استفاده از این روش، ترم فشار از معادلات حاکم حذف شده و معادلات به شکل معادلة ناویر در الاستواستاتیک تبدیل می شود. این روش از ب...
متن کاملشبیه سازی عددی جریان کاویتاسیون گسترده و جزئی دوبعدی با استفاده از روش المان مرزی
در این پژوهش، جریان پتانسیل، همراه با کاویتاسیون گسترده و جزئی، با استفاده از روش روش المان مرزی بررسی شده است. برای این منظور، توزیع گردابه در مرز جریان مورد استفاده قرار گرفته است. روی سطح خیس شده هیدروفویل- کاویتی شرط نفوذ ناپذیری و روی سطح خیس شده کاویتی شرط سرعت مماسی ثابت و در لبه انتهایی هیدروفویل برای کاویتاسیون جزئی شرط کوتا و برای کاویتاسیون گسترده، شرط پیوستگی سرعت مماسی اعمال شده اس...
متن کاملتحلیل عددی هیدرودینامیکی پروانه نیمه مغروق در شرایط دائم و غیردائم
در این مقاله تحلیل عددی یک نمونه پروانه نیمهمغروق با استفاده از روش حجم محدود در شرایط دائم و غیردائم ارائه می‌شود. معادلات حاکم بر جریان سیال، الگوریتمهای شبیه‌سازی جریان‌های چرخشی و دوفازی و همچنین مشخصات شبکه محاسباتی استفاده شده در این تحلیل معرفی میگردد. نتایج استخراج شده از تحلیل عددی شامل کانتورهای فشار و سرعت و رفتار ضرایب تراست و تورک در یک دوره چرخش پروانه می‌باشد. بهمنظور اعتبارس...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
عنوان ژورنال
دوره 49 شماره 1
صفحات 51- 66
تاریخ انتشار 2017-04-21
با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023