مطالعه اثرات سرعت جریان و ارتفاع پله در شناورها در طول ناحیه بازگشتی

مقاومت اصطکاکی بدنه در آب بیشترین اثر را در مقاومت حرکت شناور ها دارد. محققین زیادی در زمینه کاهش مقاومتاصطکاکی تحقیق انجام داده اند. استفاده از پله در شناورها موجب کاهش قابل توجه در میزان سطح خیس شوندگی و درنهایت کاهش مقاومت حرکتی شناورها میشود و سرعت حرکت شناورها را افزایش میدهد. با برخورد سیال به این پله،یک جدایش جریان درکف شناور به وجود می آیدکه باعث کاهش سطح خیس شناور و درنتیجه کاهش درگ اصطحکاکیمیشود. این کاهش نیروی درگ موجب افزایش توان عملیاتی شناور و کاهش مصرف سوخت می گردد. در این پژوهشتاثیر ایجاد تک پله تخت در جریان آب و هوا همراه به صورت آرام و آشفته با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی بررسیو تحلیل شده است . به منظور مدلسازی اثرات جریان آشفته از مدل توربولانسی k_ɛ استاندارد استفاده گردیده است. نتایجبدست آمدهحاکی از آن است که طول ناحیه برگشتی در جریان کوتاه تر از حالت جریان های تک فازی می باشد و هم چنانتابعی از تغییرات سرعت جریان سطح آزاد و هندسه می باشد. به منظور اعتبارسنجی متدولوژی حل عددی، نتایج حاصلهبا داده های تجربی و عددی محدودی که در دسترس بوده، مقایسه شده و از تطابق خوبی برخوردار بوده است.

Keywords:

پله معکوس , جریان آشفته , طول ناحیه برگشتی , جریان سطح آزاد , تغییرات سرعت