بررسی اثر تغییر مدل های توربولانسی و کاویتاسیونی بر تحلیل عددی پروانه نیمه مغروق

پروانه نیمه مغروق یک ابتکار خاص در زمینه شناورهای تندرو است که در سال های اخیر به علت مقاومت آن ها در برابر پدیده مخرب کاویتاسیون در سرعت های کاری زیاد مورد توجه طراحان قرار گرفته است. پروانه نیمه مغروق، به علت پیچیدگی های هیدرودینامیکی همچون کارکرد پروانه در مرز بین سطح آزاد آب و هوا و وجود سرعت های دورانی و خطی زیاد، هنوز به صورت کامل شناخته نشده است و بیش تر یافته های موجود برای آن بر اساس اندازه گیری های تجربی است، لذا در این زمینه خلا پژوهش قابل توجهی مشهود می باشد. در این مقاله با انجام تحلیل عددی بر روی این پروانه، تاثیر درنظر گرفتن برخی از مدل های توربولانسی و کاویتاسیونی بر روی دقت و تطابق نتایج ضریب تراست، ضریب گشتاور و بازده برای ضریب پیشروی های مختلف در حل عددی با نتایج تجربی بررسی شده است. با توجه به نتایج این مقاله، روش حل عددی با استفاده از مدل توربولانسی SST.k-ω دارای دقت بالاتری نسبت به دو مدل توربولانسی k-ε و k-ω بوده است. همچنین مقادیر بدست آمده از بررسی دو مدل کاویتاسیونی دراین مطالعه، نشان می دهد که مدل کاویتاسیونی رایلی-پلیست در توافق خوبی با نتایج تجربی دیگر محققان می باشد.

Keywords:

پروانه نیمه مغروق الافسون B-۸۴۱ , مدل های عددی توربولانسی , مدل های عددی کاویتاسیونی , ضریب تراست , ضریب گشتاور