شبیه سازی عددی امواج تشعشعی یک هیدروفویل در نزدیکی سطح آب

یکی از راه های حفظ پایداری و دست یابی به سرعت های بالادر شناورهای سطحی استفاده از هیدروفویل می باشد. مطالعه امواج ایجادی ناشی از برهم کنش هیدروفویل ها و آب دریا می تواند دید صحیحی از نقطه بهینه کاری هیدروفویل از نظر مقاومت موج سازی کمینه و بازده هیدرودینامیکی بیشینه ایجاد کند. در مطالعه عددی حاضر ، اثر سطح آزاد آب بر جریان اطراف یک هیدروفویل مغروق و امواج تشعشعی ناشی از حضور هیدروفویل در نزدیکی سطح آزاد آب مورد بررسی قرار گرفته شده است. روش حجم محدود FVM براساس معادلات ناویه استوکس برای این منظور استفاده می شود. مدل آشفتگی K-3 استاندارد جهت شبیه سازی جریان آشفته عبوری از اطراف هیدروفویل استفاده شده است. جهت بدست آوردن شکل و ارتفاع سطح آزاد روش کسر حجمی سیال VOF در شبیه سازی عددی گنجانیده شده است. جهت اعتبار دهی به شبیه سازی عددی حاضر توزیع ضریب فشار حول هیدروفویل با نتایج آزمایشگاهی مورد مقایسه و در نهایت تاثیر نسبت عمق غوطه وری بر شکل و ارتفاع سطح آزاد مورد مطالعه قرار گرفته شده است.

Keywords:

هیدروفویل , اثر سطح آزاد , موج تشعشعی , VOF , NACA4412