محاسبه‌ي كارايي شناور سه‌بدنه‌ي پروازي تونل‌دار با استفاده از شبيه‌سازي عددي

Performance Computation of Planing Trimaran Tunneled Boat Using Numerical Simulation

با توجه به هزينه هاي زياد آزمايش در حوضچه‌ي كشش و در دسترس نبودن آن در همه‌ي مكان ها براي تست شناورهاي تندرو، استفاده از نرم‌افزارهاي مختلف براي شبيه‌سازي عددي افزايش يافته است. يكي از هدف هاي مهم شبيه‌سازي عددي، رسيدن به پاسخي مناسب، با هزينه اي پايين‌تر و با دقتي خوب و قابل قبول در زمان كمتر مي باشد. لذا، در اين مطالعه، شبيه‌سازي عددي يك بدنه‌ي تريماران تونل‌دار با استفاده از تركيبي روش هاي محدود و حجم سيال صورت گرفته و به بررسي نيروي درگ شناور، انتشار امواج در سطح آزاد آب و توزيع فشار بر روي بدنه شناور پرداخته شده است. نتايج نهايي در قالب ارايه داده هاي مقاومت و مقايسه آنها با نتايج آزمايشگاهي، نمايش انتشار امواج در سطح آزاد آب و نمايش توزيع فشار بر روي بدنه‌ي شناور در بازه‌ي گسترده اي از سرعت بوده است. نتايج به دست‌آمده در شبيه‌سازي عددي دقّت بسيار مناسبي در مقايسه با نتايج آزمايشگاهي داشته و مدل عددي ارايه شده مي تواند در كاربردهاي واقعي مورد استفاده قرار بگيرد.

By regarding expensive towing tank experiments and inavailability of appropriate towing carriage for high speed craft, implementation of various software for numerical simulation are intensified. The main purpose of numerical simulation is to achieve a suitable answer in a low expense, good accuracy and reasonable solution in a short time. Therefore, in the current study, numerical simulation of planing trimaran tunneled boat is performed using commercial software STARCCM+ and resistance, ship waves and pressure distribution on boat’s hull are analyzed. The final results are presented by comparison of numerical data against experimental results and free surface flows around tunneled boat are illustrated. Pressure distributions over the hull bottom at wide range of Froude number from 1.07 up to 8.4 are also presented and variation of waterlines is considered. Obtained results by numerical simulation have a good accuracy in comparison with experimental data.