بررسي عددي تغييرات سرعت در لايه مرزي و پديده ويك زيردريايي سابوف

امروزه ديناميك سيالات محاسباتي به عنوان ابزاري قدرتمند در بهينه¬سازي هيدروديناميكي وسائل دريايي مورد استفاده قرار مي¬گيرد. مطالعه جريان اطراف بدنه يك وسيله دريايي و درك تغييرات ميدان سرعت و فشار امكان بهينه¬سازي هيدروديناميكي بدنه را افزايش مي¬دهد. در شناورهاي زيرسطحي مقاومت اصطكاكي ناشي از لايه مرزي بخش اصلي مقاومت كل را شامل مي¬شود. چگونگي تغييرات پروفيل سرعت در طول شناور با توجه تغيير رژيم جريان تاثير زيادي در ميزان مقاومت اصطكاكي بدنه دارد. همچنين ميدان ويك ايجاد شده در پشت بدنه در مقاومت ويسكوز فشاري موثر است. در اين مطالعه جريان اطراف يك زيردريايي مغروق به ويژه در نواحي لايه مرزي و ويك مورد بررسي قرار گرفته است. شبيه¬سازي¬ها در اعداد رينولدز مختلف انجام شده است تا تاثير رژيم جريان آرام و آشفته بر پروفيل سرعت لايه مرزي و مقاومت اصطكاكي تحليل گردد. نتايج نشان دهنده افزايش شيب تغييرات پروفيل با افزايش فاصله از لبه زيردريايي است كه اين موضوع به دليل افزايش مومنتوم جريان است و با روابط نيمه تجربي پروفيل سرعت تطابق دارد.