بررسی اثر نسبت باریک شوندگی بر عملکرد هیدرودینامیکی سکان

در این پژوهش سعی میشود تا با استفاده از نرم افزار FLUENT ،نیروهای هیدرودینامیکی وارد بر سکان کشتی های دریایی در زوایای حمله مختلف شبیه سازی شود. بدین منظور سه مدل سهبعدی سکان از کلاس 0015 NACA با طول کورد متغیر در طول دهانه، انتخاب گردیده است به نحوی که ضریب باریک شوندگی برای این سه سکان35,0 ،5,0 و 65,0میباشد. این پژوهش در دو مرحله انجام میشود. در مرحله اول، از وجود پدیده کاویتاسیون صرف نظر میشود و در مرحله دوم، شبیه سازی در حضور کاویتاسیون و در شرایط نزدیکتر به شرایط واقعی انجام می-گیرد. مدلسازی هر یک از دو مرحله فوق در زوایای حمله مختلف جریان سیال با سرعت s/20m صورت میگیرد. زاویه حمله از صفر درجه آغاز و به تدریج افزایش مییابد تا آن که در یک زاویه حمله خاص، پدیده استال مشاهده شود. نتایج به دست آمده نشان میدهند که در شرایط بدون کاویتاسیون ضریب لیفت، نیروی لیفت و گشتاورهای پیچشی و خمشی بیشتری به سکان وارد میشود. به علاوه نشان داده شد که با افزایش ضریب باریک شوندگی، استال در زاویه حمله کوچکتری اتفاق میافتد.