بررسی عددی تاثیر مکان پله ی عرضی بر رفتار هیدرودینامیکی و پایداری طولی شناور دو بدنه پروازی در آب آرام

در پژوهش حاضر تاثیر مکان پله های عرضی بر مولفه های هیدرودینامیکی و پایداری طولی شناور بررسی شده است. شناور مورد بررسی در این تحقیق یک شناور دو بدنه پروازی است که هر نیم بدنه آن دارای دو پله ی عرضی می باشد. در ابتدا با استفاده از روش آزمایشگاهی مقاومت شناور با وزن 3/5 کیلوگرم در محدود ه ی عدد فرود طولی 49/0 تا 9/2 در آب آرام محاسبه شده است. سپس با استفاده از روش عددی رفتار شناور در وزن های 3/5، 6/4 و 4 کیلوگرم ارزیابی گردیده است. نتایج شبیه سازی عددی با نتایج مشابه آزمایشگاهی اعتبار سنجی شده است. شناور در وزن های 4 و 3/5 کیلوگرم به ترتیب در اعداد فرود بزرگتر از 43/2 و 9/2 دچار ناپایداری پورپویزینگ گردیده است. به منظور بهبود پایداری طولی شناور از طرح آزمایش تاگوچی برای تعیین مکان بهینه ی پله های عرضی استفاده شده است. نتایج نشان داد که با قرار گیری پله های عرضی در مکان بهینه، ناپایداری پورپویزینگ در شناور رفع شده است. در حالت پروازی مقاومت شناور در حالت بهینه ی پله های عرضی نسبت به حالت اولیه برای وزن های ذکر شده به ترتیب 12، 5/9 و 6/6 درصد کاهش یافته است. در شرایط مشابه نیروی برا وارد بر شناور نیز برای وزن های مذکور به ترتیب 15، 10 و 7 درصد افزایش یافته است.