شبیه سازی عددی عملکرد هیدرودینامیکی پروانه با مطالعه بر روی حلگرهای اغتشاشی متفاوت و درنظر گرفتن اثر تغییر گام هندسی

  • سال انتشار: 1395
  • محل انتشار: اولین همایش پیشرانه های دریایی
  • کد COI اختصاصی: MPROPU01_068
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 484
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

سعید پناهی

کارشناس ارشد هیدرومکانیک کشتی، دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

پرویز قدیمی

استاد، دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

هادی نورقاسمی

کارشناس ارشد هیدرومکانیک کشتی، دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

حمیدرضا تقوا

دانشجوی کارشناسی ارشد هیدرومکانیک کشتی، دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

چکیده

مقاله ی حاضر به بررسی و مدلسازی عددی عملکرد هیدرودینامیکی پروانه ی کاپلان در حالت آب آزاد می پردازد. به منظور تحلیل مساله معادلات بقای جرم و مومنتوم به صورت همزمان با استفاده از روش عددی حجم محدود حل شده اند. به دلیل طبیعت مغشوش جریان حول پروانه، سه مدل آشفتگی k-ε standard, k-ω SST و RNG(§) k-ε استفاده شده است. پروانه در دو گام هندسی 1 و 1.2 مورد تحلیل قرار گرفته است. فرآیند استقلاپ از شبکه انجام گرفته و به منظور اعتبارسنجی حل، نتایج حاصل شده با داده های آزمایشگاهی مقایسه شده و دقت مناسبی مشاهده شده است. هدف مقاله ی حاضر، مقایسه ی مدل های اغتشاشی مختلف و ارایه ی بهترین مدل برای شبیه سازی این نوع مسایل است. با توجه به محاسبات انجام شده، مشاهده شد که مدل k-ω SST به نسبت دو مدل دیگر تطابق بیشتری با داده های آزمایشگاهی داشته است. همچنین، مدپ k-ε standard دارای کمترین دقت برای این مساله است. از طرفی با افزایش گام هندسی پروانه، میزان دور موردنیاز برای دست یابی به مشخصات عملکردی پروانه کاهش یافته و ضرایب تراست و گشتاور پروانه افزایش خواهد یافت. توزیع فشار روی پره و ضریب فشار به ازای ضرایب پیشروی متفاوت از دیگر نتایج به دست آمده از این تحلیل هستند.

کلیدواژه ها

مدلسازی عددی، عملکرد هیدرودینامیکی، مدل k-ω SST ، ضریب تراست، ضریب گشتاور، ضریب فشار

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.