مدل سازی عددی جریان اطراف شناورکاتاماران و محاسبه مقاومت هیدرودینامیکی آن به روش دینامیک سیالات محاسباتی

یکی از مراحل مهم در طراحی شناورها، محاسبه مقاومت هیدرودینامیکی شناور می باشد. امروزه استفاده از روش های عددی و بخصوص روش دینامیک سیالات محاسباتی برای محاسبه مقاومت شناور (درگ) به شاخه ای از علم مهندسی دریا تبدیل شده است . در این مقاله جریان اطراف بدنه یک شناور کاتاماران (دو بدنه) به روش عددی مدل سازی شده و مقاومت آن محاسبه گردیده است . مدل سازی با استفاده از نرم افزار حل عددی فلوئنت (FLUENT) انجام شده است. این نرم افزار به روش حجم محدود، معادلات حاکم بر سیال را حل می کند. مدل سازی برای دو نسبت S/L (فاصله بین دو نیم بدنه به طول شناور) انجام شده است. در انتها نتایج حل عددی با نتایج تجربی آزمایش مدل شناور مقایسه شده است. نتایج به دست آمده از روش عددی در سرعت های پایین شناور مطابقت خوبی با نتایج تجربی دارد ؛ اما در سرعت های بالا تر، نتایج روش عددی خطایی در حدود 10 تا 20 درصد نسبت به نتایج تجربی نشان می دهد. با افزایش فاصله بین دو نیم بدنه، مقاومت کل شناور کاهش می یابد که دلیل آن، کاهش اثرات متقابل بدنه ها بر روی یکدیگر است.

Keywords:

شناور کاتاماران , مقاومت هیدرودینامیکی , مدل سازی عددی , دینامیک سیالات محاسباتی , آزمایش مدل