بررسی اثر زاویه ریک بر عملکرد پروانه پیشران سری بی- وگنینگ در شرایط آب آزاد

با توجه به مزایای گسترده استفاده از پروانه ها به عنوان پیشران امروزه غالبا از این ابزار برای به حرکت درآوردن شناورها استفاده می شود. پروانهیک ابزار پیشبرنده می باشد که ضمن وارد کردن نیرو به سیال پیرآمون. یک حرکت نسبی به سمت عقب ایجاد می کند. پروانه روی یک شفت سوارشده و به وسیله یک موتور به حرکت در می آید. اختلاف فشار بوجود آمده در دو سمت سطح پره های ایرفویل مانند. سبب به وجود آمدن نیرویمحوری شده که به وسیله پره های پروانه به شفت منتقل شده و در نهایت به شناور منتقل می شود. یکی از پارامترهای مهم در طراحی پروانهشناورهای سطحی. زاویه ریک پروانه می باشد. زاویه ریک. به صورت زاوبه کج شدگی پره ها نسبت به خط عمود بر محور دوران پروانه تعریفمی شود. در این مقاله با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی. اثر زاویه ریک بر عملکرد پروانه چهار پره ای طراحی شده بر اساس روش سری بی-وگنینگن در شرایط آب آزاد مورد بررسی قرار گرفته است. بنابراین پروانه در پنج زاویه ریک (۰، ۵، ۱۰، ۱۵ و ۲۰ درجه) به صورت عددی شبیه-سازی شده است. نتایج نشان داد که در شرایط آب آزاد با افزایش زاویه ریک» ضرایب تراست و گشتاور کاهش یافته. درحالیکه تغییر قابل ملاحظه-ای در راندمان پروانه مشاهده نشده است. همچنین نتایج تحلیل دوفازی جریان سیال در پروانه نشان داد میزان کاویتاسیون با افزایش زاویه ریککاهش بافته است. کاهش میزان کاویتاسیون در زاویه ریک ۲۰ درجه مشهود می باشد.

Keywords:

پروانه , زاویه ریک , ضریب تراست , ضریب گشتاور , دینامیک سیالات محاسباتی , کاویتاسیون