fa تأثیر خواص سازه‌ای پره بر عملکرد هیدرودینامیکی پروانه هیدرودینامیک عددی CFD مقاله پژوهشي Research Paper <div style="text-align: justify;">افزایش بازدهی سامانه‌ها در کشتی‌های تجاری، به عنوان به صرفه‌ترین وسیله حمل و نقل، برای کاهش آلایندگی و هزینه‌ها اهمیت دارد. افزایش بازدهی پروانه، هزینه بهره برداری کشتی را کاهش می‌دهد. متداول‌ترین پروانه‌ها در کشتی‌های تجاری پروانه‌های مغروق فلزی هستند. بارهایی که به پروانه وارد می‌شود، هندسه پره را تغییر می‌دهد و در نتیجه، عملکرد هیدرودینامیکی آن تغییر می‌کند. تغییر شکل‌های پره، به خواص سازه‌ای آن، یعنی مدول الاستیک و نسبت پواسون، بستگی دارد. برای بررسی اثر خواص سازه‌ای و تغییر شکل‌ها بر عملکرد هیدرودینامیکی، برهم‌کنش سیال-سازه پروانه به روش عددی برای پروانه VP1304 شبیه‌سازی شد. در شبیه‌سازی، خواص سازه‌ای پره تغییر داده شده و تغییر شکل پره محاسبه و اثر آن بر عملکرد هیدرودینامیکی پروانه بررسی شده است. برای این منظور، 6 حالت با مدول الاستیک 0.7، 6.8 و 68 گیگا پاسکال و نسبت پواسون 0.17، 0.33 و 0.49 شبیه‌سازی شد. با کاهش مدول الاستیک و نسبت پواسون، تغییر شکل‌ها زیاد شده و تغییرات ضرایب تراست و گشتاور و بازدهی نسبت به پروانه صلب، افزایش یافت. در بیشتر حالت‌ها، بازدهی پروانه کم شد و در حالت‌های خاصی، بازدهی پروانه افزایش یافت که نشان می‌دهد امکان افزایش بازدهی پروانه با تغییر خواص سازه‌ای پره وجود دارد.&nbsp;</div> <div style="text-align: justify;">Increasing the efficiency of systems in commercial ships, as the most economical means of transportation, is important for reducing emissions and costs. Increasing propeller efficiency reduces the cost of operating a ship. The most popular kinds of propeller in merchant ships are metallic submerged propellers. Due to elasticity of propeller structure, hydrodynamic loads acting on propeller structure change its geometry, thus the hydrodynamic efficiency changes. Deformations of the blade depend on the properties of the structure, the elastic modulus and the Poisson ratio. To investigate the effect of structural properties and deformations on hydrodynamic performance, the Fluid-Structure Interaction was simulated for a propeller named VP1304. For this purpose, 6 cases with elastic moduli of 0.7, 6.8, and 68 GPa and Poisson&#39;s ratio of 0.17, 0.33, and 0.49 were simulated. By decreasing the elastic modulus and Poisson&#39;s ratio, deformations increased and the changes in thrust and torque coefficients and efficiency increased compared to the rigid propeller. In most cases, the propeller efficiency decreased and in certain cases, the propeller efficiency increased, which indicates that it is possible to increase the propeller efficiency by changing the structural properties of the blade.</div> پروانه مغروق,CFD,خواص سازه‌ای,FSI,بازدهی هیدرودینامیکی. Submerged Propeller,CFD,Structural Properties,FSI,Hydrodynamic Efficiency. 46 64 http://marine-eng.ir/browse.php?a_code=A-10-1496-1&slc_lang=fa&sid=1 mohamad saeed shamshiri محمد سعید شمشیری m.s.sh1391@gmail.com 10031947532846006270 10031947532846006270 No Department of Mechanical Engineering, Asa.C., Islamic Azad University, Asadabad, Iran گروه مکانیک، واحد اسدآباد، دانشگاه آزاد اسلامی، اسدآباد، ایران Mahdi Hedayatian مهدی هدایتیان ma.hedayatian@iau.ac.ir 10031947532846006271 10031947532846006271 Yes Department of Mechanical Engineering, Asa.C., Islamic Azad University, Asadabad, Iran گروه مکانیک، واحد اسدآباد، دانشگاه آزاد اسلامی، اسدآباد، ایران