مدل سازی سیستم رانش سطحی بر روی یک بدنه پلنینگ در حرکت پایدار

هدف این مطالعه، ارائه یک مدل ریاضی بر اساس آزمایشهای صورت گرفته و روابط تجربی منتشر شده برای پروانههای نیمه مغروق و بررسی تاثیر سیستم رانش سطحی بر حرکت شناور، میباشد. در این مقاله سعی شده است از روابط ارائه شده توسط فراندو 1 برای تخمین نیروی تراست سری خاصی از پروانههای نیمه مغروق، برای شبیهسازی سیستم رانش یک شناور پلنینگ استفاده و حرکت بدنه طبق روابط مشهور سویتسکی 2 در حالت پایدار مدل شود. با توجه به تاثیر متقابل حرکات بدنه و عملکرد سیستم رانش سطحی برای یافتن نقطه تعادل در حرکت پایدار شناور از دو زیربرنامه مجزا برای حل معادلات سویتسکی از یک طرف و محاسبه نیروی تراست از طرف دیگر در یک حلقه محاسباتی استفاده شده است. نهایتاً به منظور مطالعه تاثیر ویژگی های سیستم رانش بر حرکت بدنه پلنینگ، برنامه به صورت موردی برای یک شناور سبک اجرا شده و نتایج در قالب نمودارهای مناسب برای سرعت و زاویه تریم شناور، نسبت غوطهوری پروانه و... برحسب دور پروانه و دو ویژگی هندسی آن (قطر و نسبت گام به قطر) ارائه شده است. نتایج حاکی از افزایش خطی سرعت شناور با دور، قطر و نسبت گام به قطر پروانه در محدوده مورد بررسی بوده و در مقابل، زاویه تریم ، آبخور و در نتیجه نسبت غوطه وری پروانه نیمه مغروق با افزایش دور، قطر و نسبت گام به قطر آن روندی نزولی را طی کرده است.

کلیدواژه ها:

پروانه نیمه مغروق ، سیستم رانش سطحی ، شناور پلنینگ ، نسبت گام به قطر