مدلسازی عددی پروانه نیمه مغروق با استفاده از تکنیک شبکه های لغزان

شناورهای تندرو دارای کاربری های گوناگون تفریحی، ورزشی، تجاری و نظامی بوده؛ به طور معمول دارای سرعت بالای ۳۰ گره دریایی می باشند.یکی از انواع مختلف سیستم های پیشرانش, پروانه ی نیمه مغروق می باشد که امروزه در شناورهای تندروی پروازی به طور گسترده ای مورد استفادهقرار می گیرد. از مشخصات این نوع پروانه هاه حرکت در دو محیط سیالی متفاوت است. برای بررسی این نوع پروانه ها. نیاز به در نظر گرفتن شرایطپیچیده ای از جمله فصل مشترک بین دو سیال آب و هوا می باشد. در حال حاضر طراحی پروانه های نیمه مفروق عمدتا براساس مطالعات تجربی وآزمایش های مدل صورت می گیرد. انجام تست های آزمایشگاهی علاوه بر مشکلات فراوان. مستلزم صرف هزینه های زیادی نیز می باشد. امروزهاستفاده از روش های عددی در مقابل روش های آزمایشگاهی در صنایع دریایی گسترش یافته است. در این راستا به منظور استخراج نتایج عددی ازکد تجاری انسیس فلوئنت برای شبیه سازی جریان حول پروانه ی نیمه مغروق استفاده شده است. در این کد تجاری به منظور تحلیل جریان از روشحجم محدود استفاده شده. برای مدل سازی سطح آزاد نیز از روش حجم سیال استفاده می شود. مدل توربولانسی استفاده شده مدلSST,K- ω بوده، برای اعمال چرخش پروانه، از مدل شبکه ی لغزان استفاده شده است. در این مقاله از پروانه ی مدل B ۸۴۱ برایشبیه سازی استفاده شده است. نتایج مربوط به ضرایب تراست. گشتاور و راندمان ارائه شده است.

Keywords:

پروانه نیمه مغروق , مدل دوفازی , انسیس فلوئنت , شبکه ی متحرک