مطالعه تجربی کاهش نیروی پسای هیدرودینامیکی یک شناور کاتاماران به روش تزریق حباب

افزایش سرعت و برد سامانه های هیدرودینامیکی که درنهایت به افزایش عملکرد می انجامد، از اهداف بسیار مهم در طراحی به شمار می آید. از طرفی لازمه این افزایش، کاهش نیروی پسای هیدرودینامیکی است. یکی از روش های فعال برای کاهش نیروی پسای هیدرودینامیکی، تزریق حباب روی سطح وسیله است. این روش بازده بسیار بالایی دارد، در مقایسه با سایر روش ها، مسئله آلودگی محیط زیست نداشته و به راحتی روی سامانه های هیدرودینامیکی معمول نیز قابل اجراست. هدف اصلی در این پژوهش، مطالعه تجربی به کارگیری روش تزریق حباب به منظور کاهش نیروی پسای هیدرودینامیکی یک شناور سطحی و مشخص نمودن معیارهای تاثیرگذار در عملکرد این روش است. در ابتدا یک مدل 1 به 25 از شناور کاتاماران به طول 70 سانتی متر از جنس پلکسی گلاس و با استفاده از تکنیک برش لیزر، ساخته شده، سپس تزریق کننده های حباب طراحی شده و به همراه تجهیزات لازم مربوط به سنجش نرخ هوای تزریقی در سه موقعیت مکانی مختلف در نواحی سینه، میانی و پاشنه در ناحیه کف بدنه نصب شده است. تست های مربوط به اندازه گیری مقاومت شناور، در حوضچه کشش و با استفاده از امکانات آزمایشگاهی مانند ارابه کشش برای دو مدل شناور کاتاماران همراه با سامانه تزریق حباب و بدون سامانه تزریق حباب در محدوده عدد فرود 0/44 تا 1/48 انجام شده است، درنهایت تاثیر تزریق هوا بر میزان کاهش مقاومت شناور در اعداد فرود مختلف موردبررسی قرار گرفته اند. نتایج آزمایشگاهی بیانگر این موضوع است که روش تزریق حباب در گستره اعداد فرود تست شده به کاهش نیروی پسای هیدرودینامیکی وارد بر مدل شناور کاتاماران منجر شده است. از طرفی با افزایش عدد فرود میزان قابلیت روش تزریق حباب در کاهش نیروی پسای مدل کاهش یافته و از 21/15 درصد در عدد فرود 0/54 به 11/8 درصد در عدد فرود 1/25 رسیده است.