بررسی روش های عددی در تحلیل هیدرودینامیکی سیستم های رانش پاددار

در دهه های اخیر تقاضا برای شناورهایی با سرعت بالا در بخش های نظامی و تجاری سبب طراحی پیش برنده های دریایی با هندسه های پیچیده گردیده است. این ویژگی پیش برنده های مدرن و امروزی سبب ایجاد پیچیدگی های خاصی در جریان حول پروانه شده که در طراحی و تحلیل آن ها بسیار تاثیرگذار م یباشد. سیستم های رانش پاددار یکی از آخرین نوآور یها در زمینه پی شبرنده های دریایی می باشند . تحلیل هیدرودینامیکی سیستم پاددار یک تقابل دو طرفه بین پروانه و مجموعه پاد و استرات است. بعلت وجود این اندرکنش، اساساً میدان جریان بدون توجه به زاویه بین پاد و جریان غیر یکنواخت است. لذا تحلیل هیدرودینامیکی سیستم پادداربسیار پیچیده تر از سیستم های رانش معمولی است . روش های پتانسیل یک ابزار سریع و با دقت مناسب برای طراحی و تحلیل این سیستم ها هستند. هرچند جهت بررسی بعضی از مسائل مرتبط با سیست م های رانش پاددار همانند اثر مقیاس در بین نتایج مدل و اندازه واقعی، تاثیر زاویه یاو و پدیده کاویتاسیون نیازمند استفاده از رو ش های ویسکوز هستیم . روش های ویسکوز علیرغم توانایی بالا در تحلیل های هیدرودینامیکی دارای ضعف هایی در زمینه مدلسازی، تولید شبکه حل و زمان محاسباتی هستند که این موارد در تحلیل سیستم های رانش پاددار که دارای پیچیدگی های هندسی خاصی هستند شدت می یابد. با توجه به این موارد، در چند سال اخیر پژوهشگران و محققان سعی نمودند با استفاده از روش های ترکیبی غیرویسکوز/ ویسکوز بتواند در جهت رفع معایب فوق و بهبود حل گام بردارند. هدف اصلی این مقاله مروری بر روش های عددی استفاده شده درتحلیل هیدرودینامیکی سیست م های رانش پاددار می باشد . تحقیقات صورت پذیرفته در خصوص این سیستم ها با توجه به نوع روش عددی مورد استفاده دسته بندی شده و دقت و ضعف نتایج بدست آمده مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است.

کلیدواژه ها:

سیستم های رانش پاددار ، روش المان مرزی ، روش معادلات متوسط گیری شده ناویر -استوکس ، رو شهای ترکیبی