تاثیر سرعت و فاصله بین دو نیم بدنه بر مقاومت موج سازی شناور کاتاماران

چکیده

در این بررسی از یک روش المان مرزی بر اساس تئوری جریان پتانسیل خطی برای حل میدان جریان با سطح آزاد برای بدست آوردن فاصله بهینه بین دو نیم بدنه‌ی شناور کاتاماران که با سرعت ثابت در آب‌های ساکن در حال حرکت می‌باشد، استفاده می‌شود. اثرات سرعت و فاصله‌ی بین دو بدنه کاتاماران روی تداخل امواج و مشخصه‌های هیدرودینامیکی آنالیز شده است و برای اعتبارسنجی کد کامپیوتری نوشته شده، مقاومت موج‌سازی با نتایج عددی دیگران مقایسه شده است. نتایج عددی نشان می‌دهند که پروفیل موج در سطح داخلی بدنه شناور کاتاماران، بزرگتر از سطح بیرونی بدنه می‌باشد. این تفاوت به طور کلی ناشی از اثرات تداخل امواج در بین دو نیم بدنه شناور کاتاماران می‌باشد. نکته قابل توجه در مقایسه پروفیل‌های موج در سطح داخلی بدنه این است که با افزایش سرعت جریان اندازه‌ی اولین برآمدگی سطح آب روی سطح داخلی بدنه کاتاماران کاهش می‌یابد. اما با افزایش سرعت فاصله‌ی بین اولین برآمدگی و فرو رفتگی افزایش می‌یابد. همچنین می‌توان نتیجه گرفت که در سرعت‌های بالا، اثر تداخل بین دو نیم بدنه شناور کاتاماران برای نسبت فاصله بین دو بدنه (4/0 S/L≥) و بالاتر کم می‌شود و در نتیجه در این حالت، اثر تداخل امواج تاثیر کمتری دارد. نتایج عددی این پایان نامه می‌تواند به طور مستقیم در طراحی شکل بدنه شناور کاتاماران به منظور کاهش مقاومت شناور و افزایش کارآیی آن استفاده شود. تمام مراحل حل عددی این مسئله با استفاده از نرم افزار متلب کد نویسی شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of Velocity and Between Two Mono Hull Distance on Wave Making in Catamaran Ship

چکیده [English]

This study presents a potential-based boundary element method for solving a nonlinear free-surface flow problem for a Wigley catamaran moving with a uniform speed in deep water. Since the interior flow of each mono hull of the catamaran is different from the exterior flow, both mono hulls must be considered as lifting bodies. The effects of wave interference and hull separation on the hydrodynamic characteristics of the catamaran hull are analyzed and the validity of the computer scheme is examined by comparing the wave resistance and wave profiles with the numerical results of others. The present method could be a useful design tool for screening the suitable combinations of hull parameters and hull spacing at the preliminary design stage of catamaran hull. However, the results of this thesis can be directly utilized in design, in order to minimize ship resistance, and maximize available payload. The purpose of the present study is to develop a potential-based panel method for determining the steady potential flow about three dimensional Catamaran and also investigate the effects of side hull position on the wave making resistance characteristics of powered catamaran. The all calculations were wroten by a three dimensional, Rankine panel code in matlab software.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Catamaran Ship
  • Wave Making
  • Potential Flow