مهندسی دریا
Marine Engineering
Engineering & Technology
http://marine-eng.ir
1
admin
1735-7608
2645-8136
10.61186/marineeng
fa
jalali
1401
11
1
gregorian
2023
2
1
18
37
online
1
fulltext
fa
تحلیل هیدرودینامیکی شناور تندرو پلهدار با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و روش سطح پاسخ
Investigation of stepped planning hull hydrodynamics using computational fluid dynamics and response surface method
هیدرودینامیک کشتی
Ship Hydrodynamic
مقاله پژوهشي
Research Paper
استفاده از پله در کف شناور، از عوامل موثر در کاهش مقاومت و افزایش پایداری در شناورهای تندرو سرشی می باشد. وجود پله در کف این نوع شناورها باعث ایجاد یک جدایش در جریان میشود و همین موضوع باعث کاهش سطح خیس بر روی شناور و در نتیجه کاهش نیروی پسا بر روی بدنه و همچنین کاهش تریم دینامیکی میگردد. در این مطالعه با ایجاد تغییرات در سه پارامتر ورودی یک فضای طراحی ایجاد گردید. پارامتر های ورودی شامل سرعت خطی شناور، فاصله پله از پاشنه شناور و تغییر ارتفاع پله در عرض شناور می باشد. مطالعات حاضر با استفاده از شبیهسازی دینامیک سیالات محاسباتی همراه شده با روش سطح پاسخ مورد بررسی قرار گرفته است. شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی توسط نرم افزار <span dir="LTR">STAR CCM</span> صورت پذیرفت. همچنین از روش طراحی آزمایش ها و روش باکس بنکن برای انتخاب نمونه ها و از مدل کریگینگ برای فرآیند سطح پاسخ استفاده گردید. همچنین از الگوریتم ژنتیک و روش غربالگری برای پیدا کردن نقاط بهینه استفاده شد. پارامترهای خروجی مورد بررسی شامل نیروی پسا و برا وارد بر بدنه شناور و تریم کلی شناور می باشد. نتایج آنالیز حساسیت بر روی پارامترهای ورودی نشان می دهد که سرعت شناور تاثیرگذارترین پارامتر بر روی مقادیر پارامترهای خروجی است.
<table border="1" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:680px;" width="680">
<tbody>
<tr>
<td style="width:463px;">The use of step at the bottom of the hull is one of the effective factors in reducing the resistance and increasing the stability of the Planning hull. The presence of step at the bottom of this type of hulls creates a separation in the flow, which reduces the wet surface on the hull, thus reducing the drag on the body, as well as reducing the dynamic trim. In this study, a design space was created by making changes to the three input parameters. Input parameters include the linear speed of the hull, the distance from the step from the transom and the change in the step height across the hull. The present study was carried out using the Computational Fluid Dynamics (CFD) coupled with Response Surface Method (RSM). The Computational Fluid Dynamics simulation was done by StarCCM+ software. The design of experiments and the Box–Behnken design method were used to select samples and the Kriging model for the Response Surface Method was used. Genetic Algorithm and screening method were also used to find optimal points. Output parameters include Drag and Lift force on the hull, the total hull trim. The results of the sensitivity analysis on the input parameters show that the hulling speed is the most influential parameter on the value of the output parameter.</td>
</tr>
</tbody>
</table>
,شناور سرشی,هیدرودینامیک,پله عرضی,نیروی پسا,دینامیک سیالات محاسباتی
,Planning hull,hydrodynamic,Drag force,Step,computational fluid dynamics
105
116
http://marine-eng.ir/browse.php?a_code=A-10-1206-2&slc_lang=fa&sid=1
Amin
Najafi
امین
نجفی
najafi.sharif@yahoo.com
10031947532846005544
10031947532846005544
No
Imam Hossein University
دانشگاه امام حسین(ع)
Mohamadreza
Negahdari
محمدرضا
نگهداری
m.r.negahdari@gmail.com
10031947532846005545
10031947532846005545
No
Chabahar Maritime and Marine University
دانشگاه علوم دریانوردی چابهار