فهرست مطالب

دریا فنون - سال نهم شماره 1 (پیاپی 27، بهار 1401)
  • سال نهم شماره 1 (پیاپی 27، بهار 1401)
  • تاریخ انتشار: 1401/02/02
  • تعداد عناوین: 10
|
  • عباس صفاری، سید حمید ظهیری*، محمد خویشه، سید محمدرضا موسوی صفحات 1-13

    استفاده روزافزون از روش های هوش مصنوعی در سامانه های بازشناسی خودکار اهداف در صنایع مختلف نظامی و غیرنظامی، سبب شده که موضوع شناسایی و آشکارسازی خودکار اهداف به یکی از زمینه های مورد علاقه صنعتگران و فعالان در این عرصه تبدیل شود. در این مقاله، در مرحله اول از یک شبکه عصبی تابعی پله ای شعاعی (RBF NN) تحت آموزش الگوریتم جدید بهینه سازی شامپانزه، به عنوان آشکارساز استفاده شده است. اما به دلیل ابعاد بالای دادگان سونار، الگوریتم قادر به تعیین مرز مشخصی بین فاز اکتشاف و استخراج نمی باشد. در مرحله دوم، جهت بر طرف کردن این نقیصه، از استنتاج فازی به عنوان رویکردی نوین جهت توسعه و ارتقا الگوریتم شامپانزه در آموزش RBF NN استفاده شده است. استنتاج فازی با تنظیم پارامترهای کنترلی الگوریتم شامپانزه قادر است بخوبی مرز بین دو فاز اکتشاف و استخراج را تعیین کند. به منظور سنجش عملکرد دسته بندی کننده طراحی شده، این الگوریتم با الگوریتم های GWO،PSO ،ChOA ،ACO و GA مقایسه گردید. معیارهای مورد سنجش، سرعت همرایی، توانایی اجتناب از بهینه محلی و نرخ دسته بندی می باشند. نتایج شبیه سازی حاکی از آن بود که FChOA با نرخ دقت دسته بندی 42/97% در دادگان سوناری، نسبت به پنج الگوریتم معیار دیگر نتایج بهتری را ارایه می کند.

    کلیدواژگان: بازشناسی، استنتاج فازی، سونار، RBFF NN
  • اکبر اسدی، محمدرضا جعفری*، مهران شاه منصوری صفحات 14-24

    در این مقاله، یک موجبر پلاسمونیک هیبریدی دی الکتریک-گرافن با کارایی بالا در ناحیه فروسرخ دور که یکی از اجزاء مدارهای مجتمع فوتونیکی و اپتوالکترونیکی با کاربردهای گوناگون از جمله ارتباطات، نظامی، پزشکی و... به شمار می رود، پیشنهاد شده است. ساختار هندسی موجبر پیشنهادی، ترکیبی از یک لایه مکعب مستطیل با یک برآمدگی نیم استوانه در قسمت زیرین آن (با ماده ضریب شکست بالا)، زیرلایه مکعب مستطیلی دیگری با یک فرورفتگی نیم استوانه (با ماده ضریب شکست پایین)، یک ورقه گرافن و زیرلایه مکعب مستطیل دیگری از ماده با ضریب شکست پایین است که به ترتیب روی هم قرار گرفته-اند. در این جا مدهای پلاسمون پلاریتون های سطحی (SPPs) در مرز بین گرافن و دی الکتریک برانگیخته می شوند. ویژگی های انتشاری مدهای SPPs با استفاده از روش عددی المان محدود (FEM) بررسی شده است. نتایج بدست آمده از شبیه سازی، نشان می-دهد که با تغییر پارامترهای هندسی ساختار و همچنین با تنظیم پتانسیل شیمیایی گرافن موجبر پیشنهادی، می توان سطح مد بهنجارشده کوچک از مرتبه ~〖10〗^(-4)، طول انتشار از مرتبه ~〖10〗^3 μmو ضریب عملکرد بالا بدست آورد. بنابراین انتظار می رود با توجه به طول انتشار نسبتا طولانی و محصورشدگی قوی نور، این ساختار به عنوان یکی از اجزا و مولفه دستگاه-های فوتونیکی به کار گرفته شود.

    کلیدواژگان: موجبر، پلاسمونیک، گرافن، روش المان محدود
  • کورش جواهرده*، حبیب کریمی صفحات 25-36
    در این تحقیق، به بررسی قانون دوم ترمودینامیک و تحلیل ضریب عملکرد در یک سیکل تبرید جذبی دو اثره لیتیوم بروماید با سوخت گاز طبیعی همراه با انرژی گرمایی دریافتی از خورشید توسط مدل سازی کامپیوتری در نرم افزار متلب پرداخته می شود/. ضریب عملکرد، تلفات کاردهی کل و تلفات کاردهی هر جزء از سیکل با شرایط اولیه مختلف برای سیستم تبرید جذبی دو اثره خورشیدی-گازسوز محاسبه شده است.تمامی اجزای سیکل در حالت بهینه بررسی شده اند. محاسبات انرژی خورشید جهت شهر تهران با عرض جغرافیایی 2/35 درجه صورت گرفته و از یک نوع کلکتور تخت جهت دریافت انرژی گرمایی خورشید استفاده شده است. بررسی نتایج شبیه سازی نشان می دهد که دمای مولد فشار بالا برای سیستم گازسوز حدود C 150 و دمای مولد فشار پایین حدود C 83 می باشد. مقدار فشار بهینه پمپ محلول برای برای دستگاه گازسوز خورشیدی در حدود KPa90 بدست آمدو همچنین دمای بهینه چگالنده C 33 می باشد. در صورت افزایش بار سرمایی تبخیرکننده، مقدار تلفات قابلیت کاردهی به طور خطی افزایش و با توجه به دمای بهینه تبخیر کننده که C 10 در نظر گرفته شده، پیشنهاد می گردد این سیستم برای مصارف تهویه مطبوع استفاده شود. حداکثر تلفات قابلیت کاردهی کل در حالت خورشیدی-گازسوز مربوط به جاذب بوده و پس از آن به ترتیب به چگالنده، مبدل فشار بالا، مبدل فشار پایین و تبخیر کننده اختصاص دارد. در صورتی که در حالت گازسوز حداکثر تلفات قابلیت کاردهی کل مربوط به مبدل فشار بالا و پس از آن به ترتیب مربوط به جاذب، چگالنده، مبدل فشار بالا و تبخیر کننده می باشد.
    کلیدواژگان: سیستم تبرید جذبی دواثره، تلفات کاردهی (اگزرژی) &zwj، خورشیدی- گازسوز، تحلیل قانون دوم ترمودینامیک
  • غلامرضا صالحی*، مجید بهاری، بهرام قربانی صفحات 37-48

    در این تحقیق با بکارگیری از حررات خروجی از موتور کشتی به تولید آب شیرین و توان پرداخته شده است. سیکل به کار گرفته شده در این فرآیند، سیکل رانکین آلی (ORC) با مبدل میانی است. سیستم آب شیرین کن از نوع (MED) و دارای سه مرحله است. برای شبیه سازی این فرآیند از نرم افزار ASPEN HYSYS استفاده شده است. آنالیز انرژی و اگزرژی فرآیند برای همه ی جریان ها محاسبه شده است، تا بوسیله ی آن میزان تخریب اگزرژی در تمام تجهیزات بدست آید. نتیجه آن به این صورت است که میزان توان تولید از سیکل رانکین آلی 8/276 کیلو وات و مقدار اب تولیدی توسط سیستم آب شیرین کن (KG/h) 4899 و بیشترین تخریب اگزرژی در میان تجهزات در توربین تولید توان با فشار پایین (Turbine LP) دارای بیشترین تخریب اگزرژی و در مبدل های گرمایی، مبدل گرمایی شماره 1 (HX-1) دارای بیشترین تخریب اگزرژی می باشد. با افزایش دبی و دمای جریان، باعث افزایش آب شیرین و توان می شود. میزان توان تولید با در نظر گرفتن قابلیت اطمینان در یک سال برابر با 2370606 کیلو وات و میزان آب شیرین تولید شده در همین بازه برابر با (KG/year) 1741926 است و مقدار دردسترس پذیری سیکل رانکین آلی برابر با 0.9833 و مقدار در دست پذیری سیستم آب شیرین کن برابر با 0.9756است.

    کلیدواژگان: سیکل رانکین آلی، سیستم آبشیرین کن، تحلیل اگزرژی، ارزیابی قابلیت اطمینان، بهینه سازی
  • حسن قاسمی*، علی اکبر قدیمی صفحات 49-57
    هیدروفویل ها بعنوان ابزار کاربردی در عملکرد هیدرودینامیکی تجهیزات و سازه های دریایی در نظر گرفته شده و سالیان دراز است که مورد توجه قرار گرفته اند. یکی از کاربردهایی که می توان به عنوان یک راهکار جدید در بحث کاهش مقاومت شناورها مطرح شود قرار دادن هیدروفویل روی بدنه آنهاست که وجود آن باعث ایجاد یک نیروی لیفت هیدرودینامیکی مخصوصا در سرعت های بالا شده و مقاومت فشاری و اصطکاکی شناور را کاهش می دهد. در این مقاله، عملکرد هیدرودینامیکی دو مدل هیدروفویل NACA0012 و NACA6612 به ترتیب به عنوان متقارن و نامتقارن مورد ارزیابی قرار می گیرد. هدف از این بررسی، قرار دادن هیدروفویل در بدنه میانی یک شناور تریماران است که بدلیل وجود بدنه جانبی در این نوع شناورها می توان در بدنه آنها از هیدروفویل و بدون ایجاد مشکل پهلوگیری در اسکله، بهره برد. محاسبات در نظر گرفته شده بوسیله نرم افزار عددی Ansys-CFX انجام می گیرد و دقت آن با معتبرسازی چند نمونه آزمایش شده بررسی می گردد. معادلات حل جریان سیال به صورت RANSE می باشد و جریان با فرض اغتشاش به روش k-ε در نظر گرفته شده است. مقادیر نیروهای لیفت و درگ هیدروفویل ها بصورت بی بعد در زوایای حمله و سرعت های مختلف محاسبه و مقایسه گردیده و اثر پدیده ها و شرایط درگیر هر مسئله بر روی نمودارها آنالیز شده است. محاسبات با بررسی استقلال مش و مقایسه آزمایشگاهی معتبرسازی شده است. نتایج نشان می دهند تفاوت قابل توجه ای در مقادیر بدست آمده ضرایب لیفت و درگ در شرایط مختلف مانند زاویه و سرعت وجود دارد و تغییرات شکل توزیع فشار و اثر ورتکس، عملکرد هیدرودینامیکی هیدروفویل را متفاوت می کند. بر اساس همین نتایج، مشاهده گردید که هیدروفویل نامتقارن NACA6612 دارای نسبت لیفت به درگ بیشتری نسبت به هیدروفویل متقارن NACA0012 میباشد.
    کلیدواژگان: عملکرد هیدرودینامیکی، هیدروفویل متقارن، هیدروفویل نامتقارن، دینامیک سیالات محاسباتی
  • سعید کرمی*، روح الله هادی پور گودرزی، قادر میرزایی صفحات 58-76

    عملکرد آکوستیک پروانه های کشتی یک موضوع مهم در طراحی کشتی است. نویز تولیدشده به وسیله پروانه کشتی یکی از منابع مهم نویز در زمان حرکت شناور است که محدوده فرکانسی و سطح بالاتری نسبت به سایر منابع نویز دارد. در این پژوهش، میدان سیال حول پروانه دی تی ام بی 4119 به وسیله روش حجم محدود شبیه سازی شد و سپس به روش انتگرالی فاکس ویلیامز، سطح فشار صوتی آن محاسبه و با نتایج تجربی، معتبرسازی شد. در ادامه، یک پروانه استاندارد سری B برای دو ضریب پیشروی شبیه-سازی و خصوصیات هیدرودینامیکی آن بوسیله مثلث های سرعت مورد بررسی و ساختار ورتیستی جریان استخراج گردیده است. از حالات دایم و غیردایم برای ارزیابی عملکرد آکوستیک این پروانه استفاده گردید. در حالت دایم، مقدار سطح نویز در فرکانس های بالا، کمتر پیش بینی شد که ناشی از عدم شبیه سازی جمله های وابسته به زمان است، درحالی که مدل غیردایم، سطح نویز را تا حدود 10 دسیبل بیشتر پیش بینی نمود. به منظور تعمیم نتایج نویز آکوستیکی از مقیاس مدل به اندازه واقعی پروانه از روش ITTC87 استفاده شد.

    کلیدواژگان: پروانه دریایی، نویز آکوستیک، دینامیک سیالات محاسباتی، معادله فاکس- ویلیام هاوکینگ
  • لطیف طاهری*، ابوالفتح عسگریان خوب، محمدعلی میرزایی صفحات 77-88

    رسوبات زیستی یک مشکل اساسی در صنعت کشتیرانی است که باعث افزایش مقاومت اصطکاکی، کاهش سرعت و افزایش مصرف سوخت کشتی ها می گردد. فولینگ می تواند باعث مسدود شدن مجراهای ورودی کشتی و مبدل های حرارتی شده و بازده سیستم خنکاری را کاهش دهد. استفاده از فراصوت یکی از روش های غیر پوششی و نوین جهت جلوگیری از رشد خزه و کاهش میزان رسوبات دریایی است. در این پژوهش آزمایشات تجربی جهت بررسی تاثیر فراصوت در جلوگیری از رشد خزه روی مدل های جعبه ای شکل با نصب دستگاه فراصوت در محیط واقعی دریا در کنار اسکله شهر بندرعباس انجام گردید. نتایج نشان داد که تاثیر امواج فراصوت روی ورق بدون پوشش بسیار بهتر از ورق دارای پوشش است بطوریکه میزان تجمع زنگ و رسوب در جعبه برمتال (بدون رنگ) در مقایسه با جعبه با پوشش ضد زنگ در بازه زمانی 60 روزه 5 درصد بود. همچنین مشخص شد مدت زمان تابش امواج میزان جذب خزه را تحت تاثیر قرار می دهد بطوریکه جذب خزه روی جعبه با پوشش ضد زنگ در حالت تابش متناوب امواج 3/1 برابر حالتی است که امواج به صورت مداوم به سطح جعبه ساطع شده است.

    کلیدواژگان: ضد خزه فراصوتی، خوردگی، مدل سازی تجربی، پوشش های ضد خزه
  • علی امیدوارپناه احمدآبادی، عبدالرضا شیخ الاسلامی* صفحات 89-105
    در سال های اخیر با رشد روزافزون دو پدیده جهانی شدن اقتصاد و تسهیل حمل ونقل کالا در دریاها، اهمیت حمل ونقل دریایی بیشتر از گذشته شده است. ازآنجاکه بندرها مراکز مهمی در شبکه حمل ونقل دریایی محسوب می شوند و تاثیر مستقیمی بر فرایند حمل ونقل دریایی می گذارند و اهمیت برنامه ریزی عملیات بندر، به گونه ای که کم ترین هزینه را برای بندر داشته باشد، بیش ازپیش شده است. دسته ای از مسایل برنامه ریزی بندرها که موردتوجه مقاله ها و پژوهش های زیادی قرارگرفته است، مسایل عملیات جانب دریا است. عملیات جانب دریا شامل سه مسئله تخصیص پهلوگاه، تخصیص جرثقیل اسکله و برنامه ریزی جرثقیل اسکله می شود. این مقاله قصد دارد به مدل سازی ادغامی و حل این سه مسئله بپردازد تا یک برنامه بهینه برای عملیات جانب دریا تهیه شود. این مقاله از الگوریتم ابتکاری برنامه ریزی پویا برای حل مسئله برنامه ریزی جرثقیل اسکله و 5 الگوریتم فراابتکاری (GA, PSO, ACO, ICO, TS) برای حل مسئله تخصیص پهلوگاه و جرثقیل اسکله استفاده می کند و در نهایت به مقایسه عملکرد این الگوریتم ها می پردازد. نتایج عددی این مقاله پاسخ های بهتر الگوریتم ژنتیک نسبت به سایر الگوریتم های فراابتکاری پیشنهادی را نشان می دهد (در پایانه اول 0.36 درصد و در پایانه دوم 0.65 درصد از بهترین پاسخ یافت شده بین 5 الگوریتم پیشنهادی فاصله دارد). برای اعتبارسنجی نتایج این مقاله از داده های دو پایانه کانتینری بندر شهید رجایی استفاده شده است.
    کلیدواژگان: مسائل عملیان جانب دریا، مسئله تخصیص پهلوگاه، مسئله تخصیص جرثقیل اسکله، مسئله برنامهریزی جرثقیل اسکله
  • مهرداد عبدی، شیوا تقی پور عیوضی* صفحات 106-113
    انرژی گره ها در شبکه های حسگر بی سیم انرژی محدود است، لذا یکی از چالش های اساسی در چنین شبکه هایی مصرف انرژی می-باشد. به منظور بهبود مصرف انرژی، معمولا روش های مبتنی بر خوشه بندی مورد استفاده قرار می گیرند. به این صورت که از میان گره های موجود، گره هایی به عنوان سرخوشه انتخاب می شوند که وظیفه ی تجمیع داده های دریافتی از حسگرها و ارسال اطلاعات به گره مرکزی را دارند. در این مقاله به منظور انجام خوشه بندی و حفظ تعادل بار در گره های شبکه، از الگوریتم لیچ در دور اول و از الگوی حرکتی سیکلون در مانتا ری ها در دورهای بعدی استفاده شده است. بکارگیری این رویکرد، منجر به انتخاب گره سرخوشه از مکان متراکم هر خوشه می شود که موجب کاهش انرژی مصرفی گره ها در هنگام تبادل اطلاعات می گردد. رویکرد ارایه شده در محیط شبیه سازی متلب، پیاده سازی شده و با روش های ارایه شده قبلی در دو سناریوی مختلف، مقایسه شده است. نتایچ بدست آمده بیانگر افزایش میانگین انرژی باقیمانده گره ها به میزان 27% و نیز تعداد گره های زنده به میزان 14% می باشد.
    کلیدواژگان: خوشه بندی، مانتا ری، طول عمر، توان مصرفی، انتقال داده
  • علیرضا بهمن زادگان جهرمی، مجتبی عظام*، کامران لاری، عباسعلی علی اکبری بیدختی صفحات 114-121

    دمای آب یک عامل مهم در تمام فرآیندهای وابسته به اقیانوس/دریا است. برای شبیه سازی دمای آب در خلیج چابهار از مدل عددی سه بعدی FVCOM استفاده شد. خلیج چابهار خلیجی نیمه محصور و کم عمق به شکل امگا است که در سواحل جنوب شرقی ایران قرار دارد. ضریب همبستگی (R) بین نتایج مدل FVCOM و داده های میدانی 0.95 است. روند تغییرات دمای فصلی تحت تاثیر شرایط موسمی است. کاهش شدید دما (6 درجه سانتیگراد) در مدت زمان کوتاه (7 روز) به دلیل افزایش شدید تبخیر مشاهده شد. برای طبقه بندی نتایج خروجی FVCOM و تعیین الگوهای اصلی دمایی در خلیج چابهار از نقشه های خودسازماندهی (SOM) استفاده شد. تعداد و چگالی خروجی های SOM متناسب با پراکندگی و توزیع داده های ورودی است. در آرایه 5×4 SOM، الگوهای اصلی دسته بندی می شوند به طوری که الگوهای گرمتر در سمت چپ و الگوهای سردتر در سمت راست قرار می گیرند. حدود 24 درصد از نقشه ها یک هسته گرم را نشان می دهد که بین شمال و شمال شرق خلیج قرار دارد. گرادیان دما از جنوب به شمال خلیج بیش از 10 درجه سانتی گراد (در نقشه های گرم) تا زیر 5 درجه سانتی گراد (در نقشه های سرد) متغیر است. در 61 درصد نتایج مربوط به نقطه میانی خلیج چابهار، دمای سطح و کف به ترتیب در محدوده 22-25 درجه سانتی گراد و 19-20 درجه سانتی گراد است.

    کلیدواژگان: خلیج چابهار دمای آب، مدل FVCOM، روش شبکه های عصبی
|
  • Abbas Saffari, Seyyed Hamid Zahiri *, Mohammad Khishe, Seyyed Mohammadreza Mosavi Pages 1-13

    The increasing use of artificial intelligence methods in automatic sonar target reco.

    Keywords: recognition, Fuzzy inference, sonar, RBFF NN
  • Akbar Asadi, M. Jafari *, M .Shah Mansouri Pages 14-24

    In this paper, a high-performance graphene dielectric plasmonic waveguide in the far infrared spectrum is proposed, which is one of the components of integrated photonic and optoelectronic circuits with various applications, including communications, military, medical, etc. The proposed waveguide geometric structure is composed of a rectangular cube layer with a semi-cylindrical ridge underneath (with a high refractive index material), rectangular cube substrate with a semi-cylindrical depression (with a low refractive index material), a sheet of graphene and the substrate of material with low refractive index, that the layers and sublayers are stacked on top of each other, respectively. Here, the surface plasmon polaritons (SPPs) modes are stimulated at the interface of graphene and dielectric. The propagation properties of SPPs modes have been investigated using the finite element method (FEM). The simulation results show that via modifying the geometrical parameters of the structure and tuning the chemical potential of the proposed graphene waveguide, a small normalized mode area ~〖10〗^(-4) and the propagation length ~〖10〗^3 μm are achieved. Therefore, it is recommended that the proposed waveguide can be used as a component of photonic devices due to relatively long propagation length and the strong confinement of light.

    Keywords: waveguide, Plasmonic, Graphene, finite element method
  • Kourosh Javaherdeh *, Habib Karimi Pages 25-36
    In this research, studied the coefficient of performance (COP) and second low of thermodynamic on Lithium bromide double effect refrigeration cycle using solar energy and gas fuel. Coefficient of performance, total and each component Exergy losses are calculated with various initial conditions on double effect refrigeration cycle using solar energy and gas fuel. It’s assumed that all of the each component are in isentropic condition, therefore, they are in optimized state. This study is based on Tehran which is at 35.2 degrees of latitude for calculating solar energy. Also, used a flat collector for receiving heat and energy of sun. The results showed that temperature of high and low pressure of generator are 150 C˚and 83 C˚ respectively. Also, the optimum pressure value of in solution pump is 90 KPa. The value of exergy losses is increased with increasing evaporator cooling load. The maximum of total exergy losses in solar-gas system is for absorber and after that belonged condenser, high pressure heat exchanger, low pressure heat exchanger and evaporator respectively. But, the maximum of total exergy losses in gas system is for high pressure heat exchanger and after that belonged absorber, condenser, high pressure hear exchanger and evaporator.
    Keywords: Absorption refrigeration system, double effect, Exergy, Solar, gas-fired, Second law analysis
  • Gholamreza Salehi *, Majid Bahari, Bahram Ghorbani Pages 37-48

    In this research, fresh water and power have been produced by using the heat output from the ship's engine. The cycle used in this process, the organic Rankine cycle (ORC) has been a regenerative model. The desalination system is of the type (Multi Effect desalination). This system has three stages, in each stage, with the warming and evaporation of sea water, some of the sweetened water is separated so that the salt in it is completely separated. ASPEN HYSYS software has been used to simulate this process. Energy and exergy analysis, the process is calculated for all currents to obtain the amount of exergy destruction in all equipment. The result is that the amount of production power from the Rankin Organic Cycle is 254.8 kW. The amount of water produced by the desalination system is 4899 (kg / h) and the most exergy destruction. among the equipment in Turbine LP has the highest destruction of exergy and in heat exchangers of converter (HX-1) has the highest exergy destruction by analyzing the sensitivity and effect of temperature, mass flow and pressure parameters on the production of power and freshwater, we have reached the conclusion that by increasing the mass flow and temperature increasing the fresh water and power. The amount of power per year is equal to (kW) 2370606.24 and the amount of water produced is 1741926 (kg/year) and the availability for ORC is 0.9833 and for MSF is 0.9756.

    Keywords: ORC, Desalination System (MED), Exergy Analysis, Reliability Assessment, Optimization
  • Hassan Ghassemi *, Aliakbar Ghadimi Pages 49-57
    Hydrofoils are applicational tools in hydrodynamic performance of marine equipment and structures which have attracted the attention of many researchers over the years. One of their application which is considered a new approach toward resistance reduction of the vessel, is their installatio on their hull. This will lead to the generation of hydrodynamic lift, especially at high speed which lead to reduction of frictional as well as resistive pressure. In this paper, hydrodynamic performance of symmetric and non-symmetric hydrofoils. The aim of the current study is to assess their performance for placing them as a mid-hull in trimaran vessel. Numerical computation is performed by Ansys-CFX software and the accuracy of the solution is assessed by available experimental data. RANS equations are solved and flow is analayzed as turbulent via the k-ε scheme. The obtained results indicate that hydrodynamic lift and drage of the foils at various velocities and angles of attack are quite different. Based on these results, it is concluded that non-symmetric foil possesses larger lift to drag ratio than symmetric foil.
    Keywords: Hyddrodynami performance, Symmetric hydrofoil, Non-symmetric hydrofoil, Computational fluid dynamics
  • Saeed Karami *, Rouhollah Goudarzi, Ghader Mirzaei Pages 58-76

    The acoustic performance of ship propellers is an important issue in ship design. Noise generated by the ship's propeller is one of the most important sources of noise when ship moving in seaway which has a higher frequency range and level than other noise sources. In this study, the fluid field around the DTMB 4119 marine propeller was simulated by the finite volume method and then by the FW-H integral method, the sound pressure level was estimated and validated with the experimental results. In the following, a standard Series B propeller in two different advanced coefficients simulated. its hydrodynamic properties investigated by velocity triangles and extracted vortex structure of the flow. The Steady and unsteady states were used to evaluate the acoustic performance of this propeller. In the steady-state condition, the noise level was lower at high frequencies, while in the unsteady state, noise levels were around 10 dB higher, which be due to ignored unsteady terms. For extrapolation of the result of acoustic noise levels from the model scale to a full scale of the propeller, the ITTC87 method was used.

    Keywords: Marine Propeller, Acoustic Noise, Computational fluid Dynamics', FW-H equations
  • Latif Taheri *, Aboolfath Askarionkoob, MohammadAli Mirzai Pages 77-88

    Biological fouling is a significant problem to the shipping industry causing increases in frictional resistance, decreases in ship speed and increases in fuel consumption. It can cause blockage of intake pipes and heat exchangers and decrease efficiency of cooling system. Had The use of sonication is one of the most unconventional and innovative methods for preventing moss growth and reducing the amount of marine sediments. In this study, experimental experiments were carried out to investigate the effect of ultrasound on preventing moss growth on box shaped models by installing ultrasound in the real environment of the sea near the port of Bandar Abbas. The results showed that the effect of ultrasound on uncoated sheet is much better than coated sheet, so that the amount of rust and sediment accumulation in the bermetal box (without color) was 5% compared to the stainless steel cover in the 60-day period. It was also found that the duration of the waves affected the absorption of moss, so that the absorption of moss on an anti-corrosive box in the mode of intermittent radiation is 1.3 times as long as the waves are continuously emitted to the box surface.

    Keywords: Ultrasonic antifouling, Corrosion, Experimental modeling, antifouling coating
  • Ali Omidvarpanah Ahmadabadi, Abdolreza Sheikholeslami * Pages 89-105
    In recent years, with the increasing growth of globalization and facilitation of freight transportation by sea, the importance of maritime transportation has become more than ever. Since ports are important hubs in the maritime network and have a direct impact on the maritime transportation process, the importance of port operations planning, minimizing the cost of operations, has become increased. One of the port planning subjects is seaside operations. seaside operations include three subjects: Berth Allocation Problem, Quay Crane Assignment Problem, and Quay Crane Scheduling Problem. This paper intends to develop and solve integrated model for these three subjects to achieve an optimal plan for seaside operations. This paper uses the heuristic algorithm, dynamic programming, to solve quay crane scheduling problem and 5 metaheuristic algorithms (GA, PSO, ACO, ICO, TS) to solve berth allocation and quay crane assignment problem and finally compares the performance of these algorithms. The results show the better performance of the genetic algorithm in solving seaside operations problems. To validate the results of this paper, the data of two container terminals of Shahid Rajaei port have been used.
    Keywords: Seaside Operations, Berth Allocation Problem (BAP), Quay Crane Assignment Problem (QCAP), Quay Crane Scheduling Problem (QCSP)
  • Mehrdad Abdi, Shiva Taghipoureivazi * Pages 106-113
    Sensor nodes have limited energy in wireless networks, so one of the main challenges in these networks is the energy consumption. Clustering-based methods are commonly used to improve energy consumption. In this way, clusters are selected from the existing nodes and have the task of aggregating the received data from the sensors and sending information to the sink. In this paper, the Leach algorithm is used in the first round and in the following rounds, the cyclone movement pattern in manta ray is used to perform clustering and load balancing in network. Using this approach causes to select the cluster-head from the high density location of each cluster, which reduces the energy consumption of the nodes during the data transfer. The proposed approach is implemented in MATLAB simulation and compared with the previously presented methods in two different scenarios. The results indicate an improvement about 27% and 14% respectively, in terms of the remaining energy of the nodes and the number of live nodes in a large number of nodes in network.
    Keywords: Clustering, Manta ray, life time, Power consumption, Data transfer
  • Alireza Bahmanzadegan Jahromi, Mojtaba Ezam *, Kamran Lari, Abbas Ali Ali Akbari Bidokhti Pages 114-121

    Water temperature is an important factor in all dependent ocean/sea processes. The FVCOM 3D numerical model was applied to simulate the water temperature in the Chabahar Bay. Chabahar Bay is a semi-enclosed and shallow omega-shaped bay, located on the south-eastern coasts of Iran. The correlation coefficient (R) between the FVCOM model results and the field data is 0.95. The trend of seasonal temperature changes is affected by monsoon conditions; a sharp drop in temperature (6 °C) in a short period of time (7 days) was seen due to a sharp increase in evaporation. Self Organizing Maps (SOM) was used to classify output results of FVCOM and determine the main temperature patterns in Chabahar Bay. The number and density of SOM outputs is proportional to the dispersion and distribution of input data. In the 5×4 array of SOM, the main patterns are categorized so that the warmer patterns are on the left and the colder patterns are on the right. About 24% of the maps showed a warm core located between north and northeast of the Bay. The gradient of temperature from south to north of the Bay vary more than 10 °C (in warm maps) to below 5 °C (in cold maps). In 61% of the results related to the midpoint of Chabahar Bay, the surface and bottom temperature are in the range of 22-25 °C and 19-20 °C, respectively.

    Keywords: Chabahar Bay, Water Temperature, FVCOM model, neural networks method