طراحي مفهومي شناور دو پله براي دست‌يابي به سرعت 80 گره در شرايط دريايي خليج فارس

Conceptual Design of Two Stepped Planing Hull to Achieve 80 Knot in Persian Gulf Sea State Condition

در اين مقاله، با بررسي منابع مختلف، فرم بدنه‌ي مناسب براي دست‌يابي به سرعت 80 گره ارايه گرديده و طراحي مفهومي اوليه آن انجام شده است. اين بدنه، قادر است تا با سرعت 80 گره در شرايط دريايي سه حركت نموده و نيازمندي‌هاي مربوط به حمل بارهمراه و بُرد عملياتي را ارضا نمايد. به اين منظور، يك فرم شناور هاردچاين، وي شكل عميق، داراي وارپ و دوپله‌اي از سري ساوت‌همپتون انتخاب گرديده و با مقياس نمودن آن به يك شناور 16 متري، گام‌هاي مختلف طراحي مفهومي مورد ارزيابي قرار گرفته است. در ابتدا مقاومت در آب آرام تحليل شده و سپس، درياماني آن در امواج نامنظم با استفاده از داده‌هاي آزمايشگاهي موجود مورد مطالعه قرار گرفته است. پايداري طولي شناور با مقايسه نمودار تريم در آب آرام با معيارهاي موجود بررسي گرديده و مشاهده مي‌شود، شناور دچار پورپويزينگ نخواهد شد. همچنين، به كمك معيار بلونت پايداري عرضي شناور ارزيابي شده است. انتخاب موتور و تقسيم‌بندي وزني نيز در انتها ارايه گرديده‌اند. در نهايت نيز، با انجام گام‌هاي مختلف طراحي مفهومي مشاهده مي‌گردد كه بدنه هاردچاين، وي شكل عميق، وارپ و پله دار قادر است نيازهاي موجود را به خوبي ارضا نمايد.

In the current article, an efficient hull form is presented to achieve 80 knot speed and its initial conceptual design is carried out. Presented hull form is able to gain 80 knot in sea state 3 and capable to satisfy the requirements related to payload and operational range. In this regards, a hard chine, deep V, warped and two stepped hull form is taken from Southampton’s series and by scaling the model to a 16 meters hull, various steps of conceptual design phase are evaluated. First, calm water resistance is analyzed and consequently, by using existing experimental data, sea-keeping in irregular waves is studied. Longitudinal stability is another issue which is surveyed in this article and no porpoising behavior is observed. Moreover, transverse stability of presented hull form is checked based on Blount criteria. Engine selection and weight distribution are final issues which are presented. Finally, by performing various steps of conceptual design phase, it is obviously clear that hard chine, deep V, warp and stepped hull form can satisfy existing requirement.