تحلیل جریان حول هیدروفویل دو بعدی در نزدیکی سطح آزاد به روش المان مرزی

یکی از مهمترین مسائل هیدرودینامیک کاربردی بررسی هیدروفویل متحرک در نزدیکی سطح آزاد است. در این مقاله به شبیه سازی جریان حول هیدروفویل در نزدیکی سطح آزاد پرداخته شده است. برای این شبیه سازی از روش المان مرزی مبتنی بر تئوری گرین استفاده شده است. برای این منظور مسئله به دو قسمت هیدروفویل و سطح آزاد تقسیم شده و اثرات هریک بر دیگری محاسبه می شود و پتانسیل اختلالی روی سطح آزاد و هیدروفویل بدست می آید. سپس به کمک یک الگوریتم تکرار مقادیر پتانسیل ها در هر مرحله اصلاح می شوند تا جواب ها به مقادیر واقعی همگرا شوند. سپس به وسیله این پتانسیل ها توزیع فشار روی هیدروفویل، ضریب لیفت و همچنین منحنی موج روی سطح آزاد بدست می آید. مشاهده می شود این نتایج مطابقت خوبی با سایر روش های بکار رفته در سایر مقالات دارد. پس از اعتبارسنجی روش به بررسی عوامل مختلف روی عملکرد هیدروفویل از قبیل اثر ضخامت، انحنا، زاویه حمله، و عدد فرود پرداخته شده است.

کلیدواژه ها:

تئوری گرین ، اثر سطح آزاد ، هیدروفویل دوبعدی ، روش المان مرزی