آدرس ایمیل خود را وارد نمایید
ثبت
پیام خود را بنویسید
حمید اسلامی*1 
، حسن قاسمی2 ، مجید عسکری سیار3 ، عباس زارع نژاد اشکذری4
، حسن قاسمی2 ، مجید عسکری سیار3 ، عباس زارع نژاد اشکذری4
1- نیروی دریایی ارتش
2- دانشگاه امیرکبیر
3- دانشگاه علوم دریایی امام خمینی نوشهر
4- دانشگاه امام خمینی نوشهر
2- دانشگاه امیرکبیر
3- دانشگاه علوم دریایی امام خمینی نوشهر
4- دانشگاه امام خمینی نوشهر
چکیده: (22 مشاهده)
طراحی شناورها و هر سازهای که در آب بهکار میرود باید بر پایه محاسبات استاندارد در معماری کشتی و مهندسی دریایی انجام شود، زیرا شکل و هندسه بدنه نقش مهمی در مقاومت در برابر نیروها و گشتاورهای وارد بر شناور دارد. در پژوهش حاضر، شتاب عمودی دو فرم پاشنه متفاوت با تعریف چند نقطه مشابه در انتهای پاشنه یک نفتکش بررسی و مقایسه شده است. از آنجا که حرکات دینامیکی کشتیها مستقیماً بر رفتار شناور در دریا و همچنین بر ایمنی مسافران، خدمه، محموله، آسایش افراد، سرعت و مصرف سوخت سامانه رانش اثر میگذارد، کاهش این حرکات همواره از اهداف اصلی طراحان بوده است. در این مطالعه، پاشنه صاف یک نفتکش به فرم جدید ترانسوم منحنی تغییر داده شد و عملکرد هر دو فرم با روش شبیهسازی مورد ارزیابی قرار گرفت. ابتدا فرم ترانسوم منحنی با استفاده از نرمافزار راینو طراحی شد و سپس تحلیل شتاب عمودی هر دو فرم پاشنه با نرمافزار مکسرف و بر اساس نقاط مشابه در بخشهای تغییر یافته انجام گرفت. برای اطمینان از صحت مدلسازی، نتایج با یافتههای پژوهشهای پیشین مقایسه و اعتبارسنجی شد. بر اساس نتایج، پاشنه ترانسوم منحنی در مواجهه با بارهای دینامیکی بدنه و امواج دریا عملکرد بهتری نسبت به پاشنه صاف نشان داد. این فرم علاوه بر کاهش حدود ۱۳ درصدی هزینههای طراحی و ساخت، موجب کاهش شتاب عمودی نیز میشود. همچنین، یافتههای تحقیق امکان تعیین فرمهای مختلف پاشنه منحنی مطلوب یا بازه مناسب زاویه انحنا در بخش زیرین بدنه را فراهم میکند و میتواند در بهبود رفتار دینامیکی شناورها مورد استفاده قرار گیرد.
متن کامل [PDF 945 kb]
(5 دریافت)
نکات برجسته
1- ارائه یک چارچوب تحلیلی-شبیهسازی برای ارزیابی تغییرات شتاب عمودی شناور در دو فرم پاشنه منحنی و صاف بهصورت نقطهای، که امکان بررسی دقیق رفتار دینامیکی شناور را فراهم میسازد.
2- مقایسه کمی و نظاممند اثر فرم پاشنه (منحنی و صاف) بر پاسخ شتاب عمودی شناور و شناسایی تفاوتهای کلیدی در دامنه و الگوی تغییرات، که میتواند مبنایی برای انتخاب فرم مناسب در طراحی باشد.
3- ارائه نتایج کاربردی در راستای بهبود طراحی هیدرودینامیکی شناورها، بهگونهای که با انتخاب بهینه فرم پاشنه، امکان کاهش شتابهای نامطلوب و افزایش پایداری و راحتی حرکت فراهم گردد.
1- ارائه یک چارچوب تحلیلی-شبیهسازی برای ارزیابی تغییرات شتاب عمودی شناور در دو فرم پاشنه منحنی و صاف بهصورت نقطهای، که امکان بررسی دقیق رفتار دینامیکی شناور را فراهم میسازد.
2- مقایسه کمی و نظاممند اثر فرم پاشنه (منحنی و صاف) بر پاسخ شتاب عمودی شناور و شناسایی تفاوتهای کلیدی در دامنه و الگوی تغییرات، که میتواند مبنایی برای انتخاب فرم مناسب در طراحی باشد.
3- ارائه نتایج کاربردی در راستای بهبود طراحی هیدرودینامیکی شناورها، بهگونهای که با انتخاب بهینه فرم پاشنه، امکان کاهش شتابهای نامطلوب و افزایش پایداری و راحتی حرکت فراهم گردد.
فایل صوتی چکیده مقاله [MP3 2846 KB] (3 دریافت)
فهرست منابع
1. Percival, S., Hendrix, D. and Noblesse, F., 2001. Hydrodynamic optimization of ship hull forms. Applied Ocean Research, 23(6), pp.337-355. [DOI:10.1016/S0141-1187(02)00002-0]
2. Chen, P.F. and Huang, C.H., 2004. An inverse hull design approach in minimizing the ship wave. Ocean engineering, 31(13), pp.1683-1712. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2003.08.010]
3. Tran, T.G., Van Huynh, Q. and Kim, H.C., 2022. Optimization strategy for planing hull design. International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering, 14, p.100471. [DOI:10.1016/j.ijnaoe.2022.100471]
4. Gelling, J.L. and Keuning, J.A., 2011. Recent developments in the design of fast ships. Ship Science and Technology, 5(9), pp.57-68. [DOI:10.25043/19098642.51]
5. Cakici, F., 2021. Vertical acceleration control using LQG approach for a passenger ship. Ocean Engineering, 241, p.110040. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2021.110040]
6. Rotteveel, E., Hekkenberg, R. and Van Der Ploeg, A., 2017. Inland ship stern optimization in shallow water. Ocean Engineering, 141, pp.555-569. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2017.06.028]
7. Yu, J.W., Lee, M.K., Kim, Y.I., Suh, S.B. and Lee, I., 2021. An optimization study on the hull form and stern appendage for improving resistance performance of a coastal fishing vessel. Applied Sciences, 11(13), p.6124. [DOI:10.3390/app11136124]
8. Whalen, T.E., 2002. Optimal deadrise hull analysis and design space study of naval special warfare high speed planning boats (Doctoral dissertation, Massachusetts Institute of Technology).
9. M, Moonesun., 2012. Handbook Of Naval Architecture Engineering Final Report of M Mohammad, Adviser in Engineering (Naval Architecture and Aeronautical Engineering) to Shahrood University, Semnan, Iran.( In Persian)
10. Tupper, E.C., 2013. Introduction to naval architecture. Butterworth-Heinemann. [DOI:10.1016/B978-0-08-098237-3.00001-1]
11. Ghodrat, M. and Nikseresht, A.H., 2025. Numerical study on seakeeping performance of a DTMB planing hull craft in regular sea waves. Journal Of Marine Engineering, 21(46), pp.101-117. [DOI:10.61882/marineeng.21.46.9]
12. Collu, M., 2008. Dynamics of marine vehicles with aerodynamic surfaces.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
International Journal of Maritime Technology is licensed under a
Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.