فهرست مطالب

علوم و فناوری دریا - سال شانزدهم شماره 63 (پاییز 1391)

فصلنامه علوم و فناوری دریا
سال شانزدهم شماره 63 (پاییز 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/07/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • مدل سازی یک شناور پروازی با استفاده از نرم افزار CFX
    سعیده سادات میرجلیلی، خشایار نامدار صفحه 1
    امروزه استفاده از شناورهای تندرو به طور چشمگیری گسترش یافته است. در این بین شناورهای دو بدنه به دلیل پایداری عرضی و سطح عرشه بسیار مناسب از اهمیت خاصی برخوردارند. در کشور ما نیز با توجه به نیاز های نظامی، تمرکز زیادی روی طراحی بهینه این شناورها شده است. در طراحی این نوع شناورها بررسی های هیدرودینامیکی اهمیت بسیاری دارد. در سال​های اخیر استفاده از روش های عددی برای تحلیل مسائل مربوط به هیدرودینامیکی شناورهای پروازی بسیار فراگیر شده است. بر پایه این روش ها نرم افزارهایی نیز تولید شده اند. یکی از نرم افزارهایی که در این میان از اعتبار خاصی برخوردار است، نرم افزار CFX میباشد.
    در این تحقیق پس از مدلسازی یک شناور دو بدنه پروازی به طول 11 متر، عرض 2 متر برای هر بدنه و آبخور 25/1 متر در نرم افزار مذکور، حرکت آن در شرایط آب آرام شبیه سازی شده است. به این ترتیب اطلاعات مربوط به حرکت شناور شامل درگ، لیفت و پیچ به دست آمده است. تریم نهایی شناور نیز یکی دیگر از پارامترهای مهمی است که به کمک این مدل به دست آمده است. ضمن پایداری و همگرایی مدل پس از حدود 6 ثانیه، در سرعت 20 متر بر ثانیه تریم نهایی شناور حدود 4 درجه می باشد که تطابق بسیار خوبی با نتایج تجربی دارد.
    کلیدواژگان: شناور تندرو، CFX، کاتاماران، تحلیل هیدرودینامیکی
  • سجاد اردشیری*، عماد طالبی صفحه 8
    از مسائلی که پس از طراحی و ساخت شناور و حتی قبل از آن در شرکت های کشتی سازی مورد توجه قرار می گیرد، مراحل به آب اندازی[1] و از آب گیری[2] شناور می باشد. آب اندازی هر شناور پس از ساخت و از آب گیری آن برای تعمیرات و بازسازی از موضوعات مهم در ساخت شناورها به شمار می آید. در این مقاله پس از معرفی برخی از انواع روش های به آب اندازی و از آب گیری شناورها به بررسی روش استفاده از سرسره می پردازیم و روند طراحی سرسره آب اندازی را ارائه خواهیم نمود. سپس نتایج بدست آمده از شبیه سازی به آب اندازی یک شناور نمونه همراه با محاسبات آن،که با استفاده از نرم افزار پارامرین[3] انجام شده است، ارائه خواهد گردید.
    کلیدواژگان: آب اندازی، روش سرسره، پارامرین
  • حمید معیری* صفحه 19
    طراحی شناورهای نظامی، بنا بر نیاز، از فلسفه و دیدگاه متفاوتی نسبت به طراحی شناورهای تجاری برخوردار بوده است. بر این اساس، بهره گیری از قوانین و استانداردهای ساخت مربوط به این گونه شناورها، معمولا بصورت خانگی و درونی در بدنه نیروهای نظامی انجام می پذیرفته است.
    امروزه رویکرد جهانی به سمت بهره گیری از قوانین و استانداردهای تجاری برای طراحی و ساخت شناورهای جنگی و نظامی سوق پیدا کرده است و بیشتر کشورهای دارای فناوری طراحی و ساخت شناورهای نظامی، تصمیم به تغییر در رویکردهای خود در این خصوص را دارند.
    در مقاله حاضر، برای این موضوع، دیدگاه ها، انتظارات و چالش های ممکن و اثرگذار در این تغییر رویکرد معرفی و به اجمال مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: فلسفه طراحی، شناورهای رزمی، قوانین تجاری
  • هادی خلیل نژاد*، محمدرضا آشوری، احسان جمشیدی، محمد کوکبی صفحه 25
    در این تحقیق مدل ساده شده سازه بدنه زیردریایی بعنوان یک پوسته استوانه ای که با رینگهای حلقوی تقویت شده است، در نظر گرفته می شود. شناسایی زیر دریایی در فرکانسهای پایین صورت می پذیرد، بنابراین هدف، تعیین تابع پاسخ فرکانسی در فرکانسهای کمتر از 100 هرتز، می باشد. جهت تعیین تابع پاسخ فرکانسی می بایست ماتریس جرم، ماتریس سختی و ماتریس دمپینگ از بدنه مدل زیر دریایی، استخراج گردد.
    جهت استخراج سه ماتریس ذکر شده برای سازه، سازه در نرم افزار ANSYS11 مدل می شود و با المان مثلثی مش بندی می گردد، میدان جابجایی هر گره در دو راستای شعاعی و محوری در نطر گرفته می شود، تعداد المانها و مختصات گره های المانهای سازه توسط نرم افزار MATLAB تحلیل تئوری اجزای محدود پوسته های دوار می گردد، سه ماتریس ذکر شده استخراج می شود، سپس فرکانسهای طبیعی بدنه زیر دریایی حاصل می شود و نمودار تابع پاسخ فرکانسی در محدوده فرکانسی کمتر از 100 هرتز رسم می گردد.
    از موفقیت های بکارگیری این روش می توان به تعیین تابع پاسخ فرکانسی سیستم شافت – پروانه زیر دریایی، کوپل سیستم شافت – پروانه به بدنه زیر دریایی، طراحی بهینه مبدل رزونانسی در فرکانس های پایین جهت کاهش نویز انتقالی از پروانه به بدنه زیر دریایی با تکنیک ژنتیک الگوریتم، توصیف اثر آکوستیکی یک زیر دریایی بعلت تحریک از سوی پروانه زیر دریایی، اشاره نمود، که توسط گروه در حال تحقیق و بررسی می باشد. و می توان این کار را یکی از فناوری های نوین در یایی محسوب نمود، و بعنوان طرح قابل اجرا در نداجا وصنایع دریایی پیاده سازی نمود.
    کلیدواژگان: پوسته های دوار، رینگهای حلقوی، ماتریس سختی، ماتریس دمپینگ، پاسخ فرکانسی
  • فتانه مرشدسلوک*، فهیمه مرشدسلوک صفحه 36
    در طراحی بدنه سخت زیردریایی از قوانین موسسات رده بندی استفاده میشود. یکی از این موسسات رده بندی،که در زمینه طراحی بدنه سخت زیردریایی مجموعه قوانین کاملی تدوین نموده است، موسسه رده بندیGL است. استفاده از این قوانین در کنار بهینه سازی می تواند منجر به طراحی سازه سبک و مستحکم گردد. لذا در این مقاله تلاش شده است که با استفاده از قوانین موسسه GL سازه بهینه برای یک زیردریایی با عمق عملیاتی متفاوت طراحی گردد. این تحلیل شامل یک مساله بهینه سازی با تابع هدف و محدودیت های غیر خطیاست. متغیرهای طراحی؛ ضخامت بدنه، هندسه تقویت کننده ها و فاصله تقویت کننده ها هستند. محدودیت ها توسط قوانین موسسه رده بندی برای تضمین استحکام تعیین می شوند. تابع هدف نیز وزن بدنه سخت زیردریایی بر واحد طول است.
    کلیدواژگان: بهینه سازی، پوسته تقویت شده استوانه ای، فشار خارجی
  • حبیب الله سیاری، محمدرضا خدمتی، کریم اکبری وکیل آبادی صفحه 43
    امروزه در دنیا بر روی شناوهای مدرن نظامی بر اساس الزامات پایداری، هیدرودینامیکی، سطح مقطع راداری و سامانه های جنگال بصوت جدی فعالیتهای تحقیقاتی بسیار زیادی صورت می گیرد. شناورهای مدرن بصورت تک بدنه و چند بدنه می باشند که متناسب با تکنولوژی در دسترس برای ساخت، هزینه مورد نیاز و نوع ماموریت محوله نسبت به انتخاب بدنه شناور اقدام میگردد. با توجه به ماموریت نیروی دریایی ارتش جمهوری اسلامی و راهبردی بودن این نیرو نیاز است که بتوان شناوری متناسب با نیازهای ماموریتی جدید برای آینده بصورت مفهومی انتخاب نمود. این انتخاب بایستی بر اساس شناخت قابلیت های دیگر کشورهای نوار ساحلی و دیگر کشورهای حاضر در این منطقه باشد. در این مقاله بصورت کلی بدنه مناسب برای شناور نظامی مورد استفاده در ناوگان دریایی آینده انتخاب گردیده است.
    کلیدواژگان: شناور مدرن، چند بدنه، ناوگان دریایی
  • پرویز پیری*، محمدرضا کناری، نوید انصاری ارده، شهروز توبره ریزی صفحه 54
    تشکیل سرمایه خصوصی نقش مهمی در رشد اقتصادی دارد. در ایران موضوع سرمایه گذاری به دلیل بی ثباتی قیمتها و بالا بودن ریسک با مشکلات فراوانی همراه بوده است و به این دلیل سرمایه گذاری در بخشهای مختلف اقتصاد نوسانات شدیدی داشته است. با توجه به اهمیت سرمایه گذاری این مطالعه تاثیر تورم بر سرمایه گذاری خصوصی در صنایع دریایی ایران را برای دوره زمانی 1369 لغایت 1390 با استفاده از داده های فصلی مورد تحقیق قرار میدهد. در این تحقیق از آزمونهای دیکی فولر تعمیم یافته (ADF)، فیلیپس پرون (PP) و KPSS برای آزمون ایستایی متغیرها و برای آزمون فرضیات از مدل رگرسیونی OLS و همچنین جهت بررسی شکست ساختاری از آزمونهای زیووت و اندروز و لامزین و پاپل استفاده شده است. نتایج ناشی از آزمون فرضیات نشان می دهد که تورم بر روی سرمایه گذاری خصوصی در ایران تاثیر منفی دارد.
    کلیدواژگان: تورم، سرمایه گذاری خصوصی، تشکیل سرمایه گذاری ناخالص، تشکیل سرمایه گذاری در ساختمان
|
  • Modeling a planning vessel by use of CFX
    S. Mirjalily *, Kh. Namdar Page 1
    Nowadays the use of high speed crafts has considerably become spread. Of these crafts, due to their high transversal stability and deck area, twin hulls are very important. Similarly in our country considering martial needs, a great deal of concentration is focused on designing these crafts. Hydrodynamic considerations in designing this type of crafts are very important. Using numerical methods for analyzing matters of high speed crafts’ hydrodynamics has greatly become spread in recent years. So much software is produced based on these methods. The good standing CFX is one of those.In this research after modeling a catamaran with 11 meters length, 2 meters width for each hull, and 1.25 meters draft using the mentioned above software, its motion in still water is simulated. By doing so details of the craft’s motion including drag, lift, and pitch are calculated. The ultimate trim of the craft is one another important parameter that is calculated using the model. Besides stability and convergence of the model after almost 6 seconds, in the speed of 20 meters per second, the ultimate trim of the craft is about 4 degrees that greatly resembles to experimental results.
    Keywords: High speed vessel, CFX, Catamaran, Hydrodynamic analysis
  • S. Ardeshiri*, E. Talebi Page 8
    Launching and docking of ships is one of the important problems in ship design. This problem is considered in initial design and final steps of ship building. In this paper, we describe the important methods of Launching and docking of ships, which is today's available in ship yards. One of these methods is slipway method. This method is very practical and important in between of other methods. We focus and describe calculation of this method. So calculate the necessary calculations of this method for a model ship by paramarine program and present the results of it.
    Keywords: aunching, docking, paramarine
  • H. Moayeri* Page 19
    The combatant ship design methodology different with commercial vessel is due to design philosophy. At this concept، the applicable rules and methods or naval ship design was created with final users and research engineers. Todays، the global objective of this concept move to utilize the commercial rules for naval ship design and construction and so many countries that have advanced in naval design and construction technology willpower to be a bencficiary. At this report،this subject requirements and uphill matters curtly presented.
    Keywords: Desing philosophy, naval vessel, commercial vessel
  • H. Khalilnezhad*, M. Ashoori, E. Jamshidi, M. Kokabi Page 25
    In this research، simplified physical model of the submarine hull have been considered as a cylindrical shell contained ring stiffeners. The submarine identification done in low frequency، so goal the determination frequency response function is in frequency less than 100 Hz. For determination frequency response function must be derived mass matrix، stiffness matrix، and damping matrix of model of the submarine hull. For the extraction three matrixes explained، the structure model is in ANSYS11 software، and mesh is with triangular element. Displacement domain of each node considered in radial and axial direction، number of structural elements and nodes coordinates by MATLAB software is finite element analysis theory of rotating shell. Three matrix be derive، then result is natural frequency of submarine hull، and then figure of frequency response function drawing in range of frequency less 100 Hz. Of the success of using this method that is being investigated by the department of mechanics can be note to determine frequency response function of propeller-shafting system of submarine hull، coupling propeller-shafting system to submarine hull، the optimization of resonance changer in low frequencies due to reduction of transmission noise of propeller to submarine hull with technique Genetic Algorithms، description of the acoustic signature of submarine due to submarine propeller excitation. And this method can be considered one of maritime new technologies، and as applicable plan implement in the Islamic Republic of Iran Navy and marine industry.
    Keywords: Rotating Shells, Ring Stiffeners, stiffness Matrices, Damping Matrices, Response Function
  • F. Morshedsolouk*, F. Morshedsolouk Page 36
    Pressure hull of the submarines are designed based on the classification society rules and regulations. GL is one of the classification societies which has published a complete set of the rules related to design of submarines. Using this set of rules and optimization can lead to a light weight structure with sufficient strength. Therefore، in this paper the cylindrical shell of submarines with different nominal depth are designed. This procedure includes a optimization problem with nonlinear constraints and objective function. The design variables are pressure hull thickness، stiffeners span، stiffeners web thickness and height and stiffeners flange thickness and width. The constraints are derived from GL Rules to ensure the strength of the shell. The objective function is the weight of the cylindrical shell per unit length.
    Keywords: Optimization, Stiffened cylindrical shell, external pressure
  • H. Siari, M.R. Khedmati*, K.Akbari Vakila Abadi Page 43
    Today in world based on stability، hydrodynamic characteristics، radar cross section and electronic war systems، focused on novel naval vessels and done a lot of serious research activities. Novel naval ships contain mono-hull and multi hull that is selected based on productivity، cost and mission requirement. According to Mission of the Islamic Republic of Iran Navy and its strategy is needed to allow for future mission needs to be selected suitable naval ships. The selection should be based on knowledge of the other coastal states and other countries in the region. In this paper generally suitable hull in the military''s future fleet has been selected.
    Keywords: Novel Naval vessel, mono, hull, multi, hull, future fleet
  • P. Piri *, M. Kenari, N. Ansari, Sh. Tobrerizi Page 54
    Private capital formation has an important role in economic growth. Subject to invest in Iran because of high price volatility and risk is associated with many problems because of investment in different sectors of the economy is strong fluctuations. Given the importance of the impact of inflation on investment, private investment in Iran for the period 1369 till 1390 using quarterly data is investigate. This study tests the Augmented Dicky Fuller (ADF), Phillips Peron (PP) and KPSS test for Stationary variables and to test the assumptions of OLS regression models and also to investigate the structural failure of the tests and Zivot and Andrews and Lamzyn and Papl has been used. Results of hypothesis tests indicate that inflation has a negative effect on private investment in Iran.
    Keywords: inflation, private investment, Gross fixed capital formation, Investment in machinery Of Formation, Investment in Building Of Formation