شبيه سازي عددي مقاومت افزوده شناور سطحي KCS در شرايط دريايي مختلف

تخمين مقاومت افزوده و رسيدن به سرعت مورد نياز در شرايط درياي واقعي يكي از ارزيابي¬هاي ضروري در عملكرد شناور محسوب مي-گردد. در اين مطالعه با استفاده از شبيه¬سازي عددي مقاومت افزوده مدل شناور كانتينربر KCS تحت امواج روبرو در شرايط دريايي مختلف تخمين زده مي¬شود. ابتدا شبيه¬سازي عددي مدل شناور در آب آرام انجام گرفته و سپس حركات و مقاومت افزوده تحت امواج منظم از روبرو در سرعت طراحي شناور (Fr=0.26) انجام گرديده كه در مقايسه با نتايج تجربي و عددي سايرين تطابق قابل قبولي بدست آمده است. در نهايت با استفاده از روابط رائو و طيف موج در هر شرايط دريايي، مقاومت افزوده در درياي واقعي تحت امواج نامنظم تخمين زده مي-گردد. شبيه¬سازي عددي مطالعه حاضر بر اساس حل معادلات رَنس ناپايدار با استفاده از نرم¬افزار Star ccm+ مي¬باشد. جريان پيرامون بدنه شناور به¬صورت جريان توربولانسي تراكم¬ناپذير بوده و جهت شبيه¬سازي جريان سطح آزاد اطراف بدنه از روش حل جريان دو فازي كسر حجمي سيال استفاده شده است. هم¬چنين جهت بهبود و توسعه حل در قسمت¬هاي پيچيده هندسه (سينه و پاشنه) توزيع شبكه¬بندي به-صورت جزئي¬تر در نظر گرفته شده است. نتايج اين مطالعه نشان دهنده محدوده مورد نياز عملكرد شناور در درياي واقعي مي¬باشد كه بايد در مراحل اوليه طراحي مخصوصا انتخاب سيستم رانش مد نظر قرار گيرد.