پیام خود را بنویسید
دوره 12، شماره 24 - ( 10-1395 )                   جلد 12 شماره 24 صفحات 11-1 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Dehghan Manshadi M, Hejranfar K, Farajollahi A H. Numerical and Experimental Investigation of Hydrodynamic Behavior of a Horseshoe Vortex around sail. Marine Engineering 2017; 12 (24) :1-11
URL: http://marine-eng.ir/article-1-473-fa.html
دهقان منشادی مجتبی، هجرانفر کاظم، فرج اللهی امیر حمزه. بررسی عددی و تجربی رفتار هیدرودینامیکی گردابه نعل اسبی اطراف برجک. مهندسی دریا. 1395; 12 (24) :1-11

URL: http://marine-eng.ir/article-1-473-fa.html


1- مجتمع دانشگاهی مکانیک و هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر
2- دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی شریف؛
چکیده:   (5798 مشاهده)

گردابه نعل اسبی در اطراف تلاقی برجک-بدنه زیردریایی ایجاد شده و تاثیر مهمی در یکنواختی جریان ویک پروانه زیردریایی دارد، و نمی­توان اثر گردابه نعل اسبی را روی عملکرد هیدرودینامیکی زیردریایی نادیده گرفت. گردابه نعل اسبی نویز هیدرودینامیکی زیردریایی را افزایش می­دهد و باعث غیر-یکنواختی جریان پروانه می­شود. یک روش مناسب برای کاهش اثرات جریان گردابه ­ای، استفاده از مولدهای ورتکس است. در تحقیق حاضر به کمک روش مرئی­ سازی با روغن و شبیه­ سازی عددی با نرم ­افزار  اپن­ فوم، میدان جریان در اطراف یک مدل زیرسطحی استاندارد با استفاده از مولدهای ورتکس در زوایای حمله 30≤α≤0 بررسی شده ­است. استفاده از روش آزمایشگاهی در تونل باد و شبیه­ سازی عددی در مطالعه حاضر به بررسی فیزیک اثر مولدهای ورتکس روی ساختار گردابه­ های تشکیل­ شده در اطراف زیرسطحی کمک نمود. در این مطالعه، نتایج حاصل نشان می­دهند که استفاده از مولدهای ورتکس باعث کاهش قدرت گردابه نعل اسبی، خط جدایش، اندازه ابعاد گرادبه­ های عرضی و نیروی پسا می­ شود.

متن کامل [PDF 1352 kb]   (2395 دریافت)    
نوع مطالعه: مقاله پژوهشي | موضوع مقاله: طراحي، هیدروديناميك و ساخت زيرسطحي
دریافت: 1394/11/26 | پذیرش: 1395/9/7

فهرست منابع
1. Juan, S., Fidler, J.E. and Smith, C.A., (1978), Methods for Prediction Submersible Hydrodynamic Characteristics
2. Bushnellt, D.M., and Donaldson, C.D., (1990), “Control of Submresible Vortex Flows” NASA Technical Memorandum no. 102693.
3. Zhi-hua, L., Ying, X., Zhan-zhi, W., Song, W., (2010), Numerical Simulation and Experimental Study of the New Method of Horseshoe Vortex Control, 2010, 22(4):572-581, DOI: 10.1016/s1001-6058(09)60090-1.
4. Taylor, H.D., (1947), The Elimination of Diffuser Separation by Vortex Generators, United Aircraft Corporation, Report No. R-4012-3.
5. Pearcey, H.H., (1961), Shock-Induced Separation and its Prevention by Design and Boundary Layer Control. Boundary Layer and Flow Control, Its Principal and Applications, Vol. 2, edited by G.V. Lachman, Pergamon Press, Oxford, England, pp. 1166-1344.
6. Wetzel, T.G., and Simpson, R.L., (1992(a)) The Effect of Vortex Generators on Crossflow Separation on a Submarine in a Turning Maneuver, Report VPI-AOE- 186, distributed by DTIC for Defense Advanced Research Projects Agency.
7. Barlow, J. B., Rae, W.H., and Pope, A., (1999), Low-Speed Wind Tunnel Testing, Third Ed., John Wiley and Sons, pp. 627-630.
8. Saeidi Nezhad, A., Dehghan, A.A., Dehghan Manshadi, M., and Kazemi Esfeh, M., (2012), Experimental Investigtion of the Vortex Structure on a Submmersible Model, Modares Mechanical Engineering, Vol. 13, pp. 98-109.(In Persian)
9. Dehghan Manshadi, M., Hejranfar, k., and Farajollahi, A.H., (2015), Numerical and Experimental Investigation of Effect of Vortex Generators on Flow over Suboff Bare Hull Model, Modares Mechanical Engineering, Vol. 9, pp. 1-11.(In Persian)
10. Alin, N., Bensow, R.E., Fureby, C., Huuva, T., and Svennberg, U., (2010), Current Capabilities of DES and LES for Submarines at Straight Course, Journal of Ship Research, vol.54, No. 3, pp. 184-196.
11. Sakthive, R., Vengadesan, S., and Bhattacharyya, S.K., (2011), Application of Non-Linear κ-ε Turbulene Model in Flow Simulation over Uuderwater Axisymmetric Hull at Higher Angle of Attack, Journal of Naval Architecture and Marine Engineering, December, DOI: 10.3329/jname.v8i2.6984.
12. The open source CFD toolbox, OpenFOAM, [Online] http://www.openfoam.com.
13. Groves, N.C., Huang, T.T., and Chang, M.S., (1989), Geometric Characteristics of DARPA SUBOFF Models (DTRC Model Nos. 5470 And 5471), Report DTRC/SHD-1298-01, March.
14. Huang, T., Liu, H.L., Groves, N., Forlini, T., Blanton, J., and Gowing, S., (1992), Measurements of Flows Over an Axisymmetric Body with Various Appendages in a Wind Tunnel: the DARPA SUBOFF Experimental Program, Nineteenth Symposium on Naval Hydrodynamics. Seoul, Korea.
15. Roddy, R.F., (1990), Investigation of the Stability and Control Characteristics of Several Configurations of the DARPA Suboff Model (DTRC model 5470) from captive-model experiments, David Taylor Research Center, Ship Hydromechanics Department, DTRC/SHD-1298-08, September.
16. Pantelatos, D.K., and Mathioulakis, D.S., (2004), Experimental Flow Study over a Blunt-Nosed Axisymmetric Body at Incidence, Journal of Fluids and Structures, Vol. 19, pp. 1103-1115.
17. Kazemi Esfeh., M., Dehghan, A.A., and Dehghan Manshadi, M., (2012), Experimental Investigtion of Upstream Structures Influence on the Ventilation Performance of One-Sided Wind-Catchers, Modares Mechanical Engineering,, Vol. 13, pp. 49-60.(In Persian).
18. Liu, H.L., and Huang, T.T., (1998), Summary of DARPA Suboff Experimental Program Data, Naval Surface Warfare Center Carderock Division (NSWCCD), West Bethesda, MD, report CRDKNSWC/HD-1298-11.
19. Yang, C., and Lohner, R., (2003), Prediction of Flows over an Axisymmetric Body with Appendages, The 8th International Conference on Numerical Ship Hydrodynamics, September 22-25, 2003, Busan, Korea.
20. Vaz, G., Toxopeus, S., and Holmes, S., (2010), Calculation of Manoeuvring Forces on Submrines Using Two Viscous-Flow Solvers, Proceedings of the ASME 2010, 29th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering OMAE2010, June 6-11, Shanghai, China.
21. Jimenez, M. Hultmark, M. and Smits, A.J., (2010), The Intermediate Wake of a Body of Revolution at High Reynolds Numbers, Journal of Fluid Mechanics, Vol. 659, pp. 516-539.

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

Creative Commons License
International Journal of Maritime Technology is licensed under a

Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.