تحلیل تجربی بررسی اثرات تغییر بارگذاری و موقعیت مرکز ثقل بر رفتار دینامیکی شناور تندروی تک بدنه در آب آرام

تخمین رفتار دینامیکی شناورهای تندرو با بدنه پروازی، همواره یکی از دغدغه های طراحان شناورهای تندرو محسوب میشود. بررسی اثرات مربوط به تغییرات بارگذاری و موقعیت مرکز ثقل، با توجه به ابعاد نسبتا کوچک و مدهای حرکتی این نوع شناورها ، در مراحل طراحی، دارای اهمیت بالایی میباشد و عدم توجه کافی به این موضوع، ممکن است رفتار نهایی شناور را تحت تاثیر قرار دهد. در این پژوهش جهت بررسی اثرات مربوط به تغییرات بارگذاری و موقعیت طولی مرکز ثقل بر رفتار دینامیکی یک شناور تندروی تک بدنه پروازی، مدل شناور با مقیاس ۱:۵ بر اساس استاندارد ITTC و تشابه فروید ساخته شده و پس از آماده سازی و بالانس ، آزمایشات مدل شناور در حوضچه کشش سرعت بالا، درآب آرام و دو حالت بارگذاری و چهار موقعیت مرکز ثقل طولی، در سرعتهای مختلف انجام شده است. در هر مرحله از آزمایش ( تعداد ۴۰ آزمایش)، مقاومت هیدرودینامیکی، زاویه تریم دینامیکی و جابجایی دینامیکی مرکز ثقل مدل، اندازه گیری شده است و تعادل طولی و عرضی دینامیکی مدل نیز بر اساس مشاهده رفتار مدل بصورت کیفی ارزیابی شده است. نتایج آزمایشات نشان میدهد که افزایش وزن، افزایش مقاومت را به همراه خواهد داشت. همچنین افزایش فاصله موقعیت طولی مرکز ثقل از پاشنه مدل، کاهش مقاومت و تریم در مد حرکتی جابجایی و افزایش مقاومت در مد سرشی را به همراه خواهد داشت. کاهش فاصله مرکز ثقل از پاشنه مدل، در کنار کاهش مقاومت و افزایش تریم در مد سرشی، در شرایط حدی عدم تعادل طولی مدل را نتیجه میدهد.

Keywords:

شناور تندرو , مقاومت , تریم , رفتار دینامیکی , فرم بدنه پروازی