ارزيابي جرم افزوده ي يك وسيله زير آبي با استفاده از روش المان مرزي

Evaluation of Added Mass for an Underwater Vehicle Using Boundary Element Method

در پژوهش حاضر ضرايب جرم افزوده‌ يك وسيله زيرآبي با استفاده از روش المان مرزي محاسبه شده است. جريان سيال با استفاده از روش المان مرزي بر روي شبكه‌ي مثلثي توسط نرم‌افزار GAMBIT توليد و سپس در كد المان مرزي حل مي‌شوند و پس از آن ضرايب ماتريس جرم افزوده محاسبه گرديده اند. به منظور صحت سنجي كد، ضرايب جرم افزوده‌ي كره و بيضي گون با نسبت منظري مختلف مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاصل براي كره و بيضي گون با نتايج تحليلي مقايسه و نشان داده شده است كه حل المان مرزي از دقت بسيار مناسبي برخوردار مي‌باشد. پس از آن هندسه‌ي وسيله زيرآبي سابوف جهت نشان دادن كاربرد عملي و راهبردي پژوهش حاضر، شبيه‌سازي شده است. نتايج ضرايب جرم افزوده‌ي محاسبه‌شده با استفاده از روش المان مرزي با نتايج تجربي مقايسه گرديده است. نتايج حاصل تطابق بسيار مناسبي با نتايج تجربي براي سابوف را نشان مي‌دهد. قابل ذكر است كه در روش المان مرزي از اثرات لزجت، اغتشاش و گردابه‌ها صرف نظر شده و معادلات اويلر و لاپلاس براي حل جريان مورد استفاده قرار گرفته است.

In this paper, added mass coefficients of an underwater vehicle were calculate using boundary element method. Fluid flow was solve using boundary element method on triangular meshes created by GAMBIT. For verification purposes, added mass coefficient of typical ellipsoid and sphere in various aspect ratios were considerd. The results for typical ellipsoid and sphere were compared with analytical results. As an applicable research, Suboff submarine was investigated. Added mass coefficients of Suboff submarine which was determine by boundary element method was compare with experimental results then. The results show good consistency in comparison with experimental one.