تحلیل مقاومت و رفتار هیدرودینامیکی یک شناور دو بدنه ای بدون سرنشین به روش تجربی و عددی

در این مطالعه مقاومت کل و تاثیر پارامترهای مختلف بر روی رفتار هیدرودینامیکی یک شناور بدون سرنشین دو بدنه ای به روش عددی (دینامیک سیالات محاسباتی) با استفاده از نرم افزار استار-سی سی ام+ و روش تجربی (تست حوضچه کشش) در حوضچه کشش کوثر مورد بررسی قرار گرفته است. تست شناور در دو تناژ و چهار سرعت مختلف انجام شده است. مقایسه نتایج حاصل از هر دو روش بیانگر تطابق مطلوب بین نتایج تحلیل تجربی و عددی می باشد و در نهایت مشخص شد که افزایش وزن شناور تا مقدار بیشینه ی خود در سرعت عملیاتی، تنها افزایش %۱۷ مقاومت کل را به همراه خواهد داشت. همچنین در انجام آزمایش ها مشخص شد که علیرغم طراحی شناور برای سرعت های عملیاتی پایین، امکان دستیابی به سرعت های سرشی و یا بالاتر نیز وجود دارد، اما بدلیل عدم تولید نیروی برآی هیدرودینامیکی مناسب در سرعت های بالا، مقاومت هیدرودینامیکی به شدت افزایش خواهد یافت. افزایش وزن مدل به میزان ۴ کیلوگرم باعث افزایش زاویه پیچ تا %۹، بیشینه فشار وارد بر بدنه تا %۱۲ و دامنه ی موج نزدیک بدنه تا %۹ خواهد شد.

کلیدواژه ها:

Unmanned multi-hull surface vessel (USV) ، Towing tank ، Computational fluid dynamics ، Hydrodynamic Resistance ، STAR-CCM+ ، شناور چند بدنه ای بدون سرنشین ، حوضچه کشش ، دینامیک سیالات محاسباتی ، مقاومت هیدرودینامیکی ، استار-سی سی ام+