شبيه سازي سه بعدي جريان اطراف هيدروفويل هاي متقارن و نامتقارن و مقايسه عملكرد هيدروديناميكي آنها در حالت دو بعدي و سه بعدي

روش هاي متنوعي جهت كاهش درگ و در نتيجه افزايش سرعت مطلوبِ شناور مورد استفاده قرار مي گيرد. استفاده از هيدروفويل يكي از روش هاي موثر براي كاهش مقاومت فشاري و اصطكاكي تلقي مي گردد. هدف پژوهش حاضر، بررسي عددي عملكرد هيدروديناميكي هيدروفويل‌هاي متقارن و نامتقارن بصورت سه بعدي و مقايسه عملكرد آنها با نتايج دو بعدي ميباشد. در نتيجه اين تحقيق، انتخاب مناسب هيدروفويل براي استفاده در يك شناور، ميسر مي‌گردد. شبيه سازي هاي در نظر گرفته شده توسط نرم‌افزار Ansys-CFX انجام مي‌گيرد. معادلات حل جريان سيال به صورت RANSE بوده و جريان با فرض اغتشاش به روش k-ε در نظر گرفته شده است. نتايج عددي حاصل از مدلسازي انجام گرفته با داده‌هاي آزمايشگاهي مقايسه گرديده و معتبرسازي ميشود. محاسبات در نظر گرفته شده در سرعتها و زواياي مخلتف مورد بررسي قرار مي‌گيرد. نتايج حاصل نشان مي‌دهند در شرايط عملكردي مختلف، مقادير نيروهاي هيدروديناميكي ليفت و درگ هيدروفويل متفاوت است. در تمامي حالات شبيه سازي، مشاهده ميشود كه مقادير ليفت و درگ دوبعدي بيشتر از حالت سه‌بعدي مي‌باشد. ليكن نسبت ليفت به درگ كه شاخص اصلي عملكرد هيدروديناميكي هيدروفويل به حساب مي‌آيد، در حالت سه‌بعدي و در تمامي هيدروفويلها از حالت دوبعدي بيشتر است. علاوه براين، نتايج نشان مي‌دهند كه در زاويه حمله 1/6 الي 2 درجه، نسبت ليفت به درگ داراي يك قله به مقدار L/D=20 ميباشد.