کاربرد روش المان مرزی در تحلیل پروانه نیمه مغروق

دانش طراحی و تحلیل پروانه نیمه مغروق به علت مواجه شدن با پارامترهای هندسی و هیدرودینامیکی مختلف مانندپروفیل سطح مقطع پره، پدیده کاویتاسیون هوادهی، اثر سطح آزاد و جریان چند فازی بسیار پیچیده و سخت میباشد. از - طرفی جهت طراحی و بهینه سازی هندسی سیستم رانش پروانه نیمه مغروق نیاز به برنامه ای می باشد که بتواند با در نظرگرفتن کلیه پارامترهای هندسی و جریانی در مدت زمان معقولی نتایج با دقت مناسبی ارایه دهد. در این مقاله روش به تحلیل پروانه نیمه مغروق با استفاده از روش المان مرزی پرداخته شده است. ویک موجود در پایین دست پروانه مدلسازیشده است و شرط مرزی سطح آزاد با استفاده از بسط تیلور و با در نظر گرفتن طول موج بلند استخراج شده است. نتایج بدست آمده در مقایسه با داده های تجربی نشان میدهد که روش المان مرزی قابلیت تحلیل پروانه نیمه مغروق را دارابوده و با استفاده از نتایج عددی بدست آمده از این روش امکان تفکیک نواحی هوادهی اولیه، گذرا و ناحیه کاملا هوادهیحین چرخش پروانه نیمه مغروق امکانپذیر میباشد.

Keywords:

پروانه نیمه مغروق , روش المان مرزی , ضریب تراست , ضریب گشتاور , رانددمان هیددرودینامیکی , فنجدانی مقطع پره