بررسي هيدروالاستيك پروانه دريايي در حالت كاملا مغروق به كمك مدلسازي عددي

هدف از انجام اين پروژه تحليل كوپل سيالاتي و سازه اي پروانه دريايي در ميدان جريان يكنواخت در حالت آب آزاد است. بدين منظور مدلسازي عددي با استفاده از نرم افزار 2020 R1 Ansys انجام شد. تحليل هاي عددي بر روي پروانه دريايي DTMB4119 انجام گرفت و تحليل سيال در ضرايب پيشروي كم كه ميزان تراست پروانه بيشتر بوده و جابجايي نوك پره مشهود تر است، مورد بررسي قرار گرفت. در ابتدا هندسه پروانه در محيط ورك بنچ و در نرم افزار فلوئنت در ضريب پيشروي J=0.04 تحليل شد. سپس نتايج و هندسه پروانه به محيط ترانزينت استراكچرال ارسال شد. شبكه بندي براي هندسه توپر پروانه توليد شده و با در نظر گرفتن جنس فولاد زنگ نزن و خواص مكانيكي مربوطه و قيد گذاري مناسب تحليل سازه اي انجام شد. نتايج نشان داد كه با توجه به اينكه نقطه مطلوب طراحي براي پروانه DTMB4119 در J=0.833 است لذا J=0.04 ازجمله نقاط دور از عملكرد بهينه محسوب شده و بيشترين فشار نزديك به جاي لبه ابتدايي در لبه انتهايي پره پروانه مشاهده مي گردد. در ادامه پس از انجام تحليل سازه اي مشخص شد كه در ابتدا ميزان بيشترين جابجايي كه در نوك پره اتفاق مي افتد، 5 ميلي متر بوده و سپس طي چند بارتحليل عددي و اصلاح هندسه با جابجايي مربوطه و حل سازه-سيال پروانه در نهايت ميزان اين جابجايي به ميزان 003/0 ميلي متر مي‌رسد، كه ميزان قابل قبولي است.