ارزیابی جرم افزوده ی یک وسیله زیر آبی با استفاده از روش المان مرزی

نویسندگان

  • احمدرضا زمانی استادیار، پژوهشکده علوم و تکنولوژی زیردریا، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
  • داوود میرزایی کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
  • علی جعفریان دانشجوی دکتری، پژوهشکده علوم و تکنولوژی زیردریا، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
  • محمدعلی بدری استادیار، پژوهشکده علوم و تکنولوژی زیردریا، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
چکیده مقاله:

در پژوهش حاضر ضرایب جرم افزوده‌ یک وسیله زیرآبی با استفاده از روش المان مرزی محاسبه شده است. جریان سیال با استفاده از روش المان مرزی بر روی شبکه‌ی مثلثی توسط نرم‌افزار GAMBIT تولید و سپس در کد المان مرزی حل می‌شوند و پس از آن ضرایب ماتریس جرم افزوده محاسبه گردیده اند. به منظور صحت سنجی کد، ضرایب جرم افزوده‌ی کره و بیضیگون با نسبت منظری مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل برای کره و بیضیگون با نتایج تحلیلی مقایسه و نشان داده شده است که حل المان مرزی از دقت بسیار مناسبی برخوردار می‌باشد. پس از آن هندسه‌ی وسیله زیرآبی سابوف جهت نشان دادن کاربرد عملی و راهبردی پژوهش حاضر، شبیه‌سازی شده است. نتایج ضرایب جرم افزوده‌ی محاسبه‌شده با استفاده از روش المان مرزی با نتایج تجربی مقایسه گردیده است. نتایج حاصل تطابق بسیار مناسبی با نتایج تجربی برای سابوف را نشان می‌دهد. قابل ذکر است که در روش المان مرزی از اثرات لزجت، اغتشاش و گردابه‌ها صرف نظر شده و معادلات اویلر و لاپلاس برای حل جریان مورد استفاده قرار گرفته است. 

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

محاسبۀ مقاومت موج سازی یک شناور زیر دریایی با استفاده از روش المان مرزی

در این مقاله، برای محاسبۀ مقاومت موج سازی یک شناور زیر دریایی با استفاده از روش المان مرزی ( bem ) و المان بندی سطح جسم به وسیلۀ المان های چهارضلعی هذلولوی و المان بندی سطح آزاد آب دریای اطراف زیردریایی به وسیلۀ المان های چهارضلعی و همچنین با به کارگیری قضیۀ گرین برای هر نقطه از میدان جریان، معادلۀ انتگرالی پتانسیل سرعت را روی جسم و سطح آزاد اعمال شده و با تشکیل سیستم معادلات و اعمال شرایـط مرز...

متن کامل

عملکرد هیدرودینامیکی پروانه‌های نیمه‌مغروق با استفاده از روش المان مرزی

امروزه استفاده از پروانه‌های نیمه‌مغروق )S‌P‌P( (S‌P‌P)} برای شناورهای تندرو، با توجه به بازدهی بالا و داشتن قابلیت مانور افزایش روزافزونی یافته است. با توجه به نحوه‌ی عملکرد این نوع پروانه‌ها که هم در حالت دوفازی )آب و هوا(، و هم در سرعت دورانی بالا کار می‌کند محاسبات و تحلیل عددی آن بسیار پیچیده است. آزمایش‌های انجام‌شده روی هندسه‌ی پروانه و شرایط فیزیکی آن نشان می‌دهد که پارامترهای هندسی ـ ن...

متن کامل

تحلیل پارامتریک هیدروفویل زیر سطحی به روش المان مرزی

یکی از مهمترین مسائل هیدرودینامیک کاربردی بررسی هیدروفویل متحرک در نزدیکی سطح آزاد است. در این مقاله به شبیه سازی جریان حول هیدروفویل در نزدیکی سطح آزاد به روش المان مرزی پرداخته شده است. برای شبیه سازی با استفاده از روش المان مرزی، از یک روش تکرار مبتنی بر تئوری گرین استفاده شده است. برای این منظور مسئله به دو قسمت هیدروفویل و سطح آزاد تقسیم شده و اثرات هریک بر دیگری محاسبه می‌شود و پتانسیل اخ...

متن کامل

بررسی عددی حرکت شتابدار یک ربات زیر آبی و تعیین ضرایب جرم افزوده آن

In this paper a new method is suggested to calculate added mass coefficients of an underwater vehicle. In this method linear accelerated motion of the underwater vehicle is numerically simulated. Velocity and acceleration related forces, are extracted from the simulation results, from which the added mass coefficients are extracted. In order to validate the obtained results, initially, the adde...

متن کامل

تعیین ضرایب جرم افزوده یک شناور زیرسطحی خودکار به روش المان مرزی

در پروژه حاضر قصد داریم تا با استفاده از روش المان مرزی به تحلیل هیدرودینامیکی جریان اطراف یک شناور زیر سطحی خودکار پرداخته و با استفاده از آن مقادیر جرم افزوده آن را استخراج کنیم. دینامیک حرکت شناورهای زیر سطحی توسط مدل های ریاضی دقیقی موسوم به مدل های دینامیکی تحلیل می شود. مدل دینامیکی شامل تمامی نیروها و گشتاور های دینامیکی وارد بر شناور است که به صورت ضرایب هیدرودینامیکی بیان می شود. ضرایب...

مدل سازی رتبه کاسته ی جریان غیر دائم کاویتاسیون جزئی با استفاده از روش المان مرزی

در این مقاله یک روش رتبه کاسته ی کارآ جهت پیش بینی رفتار جریان غیردائم کاویتاسیون جزئی ارائه شده است. در این راستا جریان پتانسیل غیر دائم همراه با کاویتی با استفاده از روش المان مرزی تحلیل گردیده است. کاویتاسیون جزئی بر اساس روش غیرخطی جزئی با شبکه ی ثابت همراه با برخی اصلاحات مدل شده است. روش رتبه کاسته ی ارائه شده بر مبنای مقادیر ویژه می باشد. بدین منظور، الگوریتم تکراری محاسبه ی مرز کاویتی ک...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 47  شماره 3

صفحات  243- 250

تاریخ انتشار 2017-11-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023