طراحی مفهومی و آنالیز عددی ( cfd )قایق پرنده با طرح dacwig

هدف از این تحقیق طراحی مفهومی و آنالیز عددی قایق پرنده با طرح dacwig میباشد. بدین منظور در ابتدا به تاریخچه، سیر تکامل ، مزیت ، دلیل ظهور و جنبه های اقتصادی قایق پرنده ها پرداخته می شود و سپس معرفی این وسیله مورد بحث قرار می گیرد و در ادامه به مبانی تئوری شناورهای اثر سطحی میپردازیم و سپس با استفاده از مدل مبنا ( طرح سوان ) و روابط تحلیلی اقدام به سایزینگ مدل در دست طراحی با استفاده از نرم افزار catia نموده ایم . مدل طراحی شده بررسی تاثیرات استفاده از یک سیستم افزایش دهنده فشار استاتیکی (par) بر مشخصه های آیرودینامیکی طرح بالِ رَم در ناحیه اثر سطح می باشد طرح بال رَم شامل بالهائی با نسبت منظری پایین و یک دم افقی بزرگ می باشد که به منظور ایجاد پایداری در خارج از ناحیه اثر سطح قرار داده شده است. در دو طرف بالها نیز صفحه های عمودی به منظور محبوس کردن هوا در زیر بال و افزایش تأثیر پدیده اثر سطح قرار گرفته است. با هدایتِ جریانِ هوایِ خروجی از یک وزنده نظیر ملخ یا فن، به ناحیه ی زیرینِ بال، منطقه پر فشاری ایجاد شده و موجب تغییرات بسیار در مشخصه های آیرودینامیکی بال می شود. جهت بررسی تاثیرات این سیستم بر روی این طرح بال، با ایجاد شبکه بندی چند بلوکه در نرم افزار gambit، بر روی مدلِ بال ها همراه با فن استفاده شده، و سپس با استفاده از حل معادلات ناویر- استوکس بر روی این شبکه محاسباتی در محیط نرم افزار fluent، رفتار این سیستم مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. به دلیل تعداد بالای شبکه محاسباتی از سیستم کامپیوترهای موازی استفاده گردیده و تأثیرات متغیرهای ارتفاع از سطح، ضریب تراست فن، زاویه فن ، زاویه فلپ در بال رَم بدست آمده است. از نتایج به دست آمده مشخص گردید، به دلیل اینکه از par به طور معمول تنها در شرایط نشست و برخاست استفاده می گردد و دم در این مراحل عملاً نقشی در تریم ندارد، لذا در طرح بال رَم می توان وسیله را توسط زاویه فن، مقدار تراست فن، و زاویه فلپ، تریم و مسیر پروازی کنترل نمود.