دوفصلنامه مهندسی شناورهای تندرو

دوفصلنامه مهندسی شناورهای تندرو

بررسی تجربی اثر اینترسپتور در لیفت پاشنه و کاهش مقاومت شناورهای تندرو

نویسندگان
محسن ملایی 1
علی‌اصغر مقدس آهنگری 2
حسن قاسمی 3
سیدمهدی ساجدی 4
1 کارشناسی ارشد مهندسی دریا - هیدرومکانیک، دانشگاه دریایی امام خامنه‌ای(مدظله‌العالی)؛
2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی دریا- هیدرومکانیک، آزمایشگاه ملی دریایی شهدای خلیج‌فارس؛
3 استاد تمام و عضو هیات علمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر؛
4 دانشجوی دکترا مهندسی دریا - سازه، دانشگاه دریایی امام خامنه‌ای(مدظله‌العالی)؛
چکیده
مکانیزم‌های کنترل تریم و حرکات شناورهای تندرو، نظیر تریم تب، فلپ و اینترسپتور، با توجه به شرایط عملکرد آنها اثرات مؤثر و قابل‌توجهی بر روی مقاومت و رفتار دینامیکی شناورهای تندرو دارند. در این مقاله، به‌منظور مطالعه و بررسی میزان اثربخشی و اثرات اینترسپتور بر روی مقاومت و تریم دینامیکی شناورهای تندرو، پس از مطالعه و بررسی مفهوم عملکرد اینترسپتور در کاهش مقاومت، در شرایط عبور از منطقه‌ی اسکی، با استفاده از روش تجربی تست مدل برای یک شناور تندروی 13 متری در آزمایشگاه ملی خلیج‌فارس دانشگاه امام حسین(علیه‌السلام)، اثرات اینترسپتور در پاشنه‌ی شناور در سرعت‌های مختلف بررسی شده‌اند. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که اثرات کاهش مقاومت توسط اینترسپتور در محدوده‌ی عدد فرود مربوط به اسکی شناور قابل‌توجه است. استفاده از اینترسپتور در اعداد فرود بالا باعث کاهش تریم و افزایش مقاومت می‌شود. در این تحقیق، تمرکز ما بر روی بررسی تجربی نحوه‌ی کاهش مقاومت شناورهای تندرو در اثر افزودن اینترسپتور به بدنه‌های پلنینگ می‌‌باشد. در این آزمایش، یک بدنه‌ی پلنینگ از روی شناور 13 متری استاندارد کوگار ساخته شده است که دو عدد تیغه‌ی اینترسپتور در قسمت ترانزوم آن نصب شده و در ارتفاع‌های مختلف مورد آزمایش قرار خواهد گرفت. همچنین، این ایده منجر به کاهش قله‌ی مقاومتی در نمودار سرعت- مقاومت شناورهای تندرو می‌شود که یکی از معضلات این شناورها است.
کلیدواژه‌ها
اینترسپتور
رفتار هیدرودینامیکی
مقاومت
شناور تندرو
  1. Tsai, J. F., and Hwang, J. L., “Study on the compound effects of interceptor with stern flap for two fast monohulls,” National Taiwan University, 2003.
  2. Savitsky, D., and Brown, P. W., “Procedures for hydrodynamic evaluation of planing hulls in smooth and rough water,” Proceeding of Hampton Road Section, SNAME, Nov. 1975.
  3. Dawson, D., and Blount, D., “Trim control,” Professional boat builder, N75, 2002.
  4. Bizzolara, S., “Hydrodynamic analysis of interceptors with CDF methods,” Proceedings of 7th Int. Conference on Fast Sea Transportation, Vol. 3, pp.E.49-E.56, 2003.
  5. Molini, A., and Brizzolara, S., “Hydrodynamics of interceptors: a fundamental study, proceeding ICMRT2005, Int Conference on Maritime Reasearch and Transpotation, Ischia (Naples), Italy, Vol. 1, 2005.
  6. Villa, D., and Brizzolara, S., “Asystematic CFD Analysis of Flaps / Interceptors hydrodynamic performance,” Fast, Athens, Oct. 2009.
  7. Sverre, S., Sverre, A., Alterskjar, A. V., and Ingebjorn, A., “Performance of a planing craft with mid-mounted interceptor,” Fast 2009, Greec, Oct. 2009.
  8. Hansvic, T., “Resistance of planing catamaran with step,” Msc thesis, Department of marine technology, NTNU, Trodheim, Norway, 2005.
  9. Hansvic, T., and Steen, S., “Use of interceptors and stepped hull to improve performance of high speed planing catamaran,” Int. conf. on high speed craft-ACV's Wig'd and hydrofoils, Royal institute of naval architecture, London, UK., 31 Oct. – 1 Nov., 2006.
  10. Fridman, G., “Theory and practice of application of the interceptors on high speed ships,” Fast 2007, Shanghi, 1969.
  11. Karimi, M. H., Seif, M. S., and Abbaspoor, S., “An experimental study of interceptors effectiveness on hydrodynamic performance of high- speed planing crafts,” Polish maritime research, Vol. 2, No. 78, pp. 21-29, 2013.
  12. Interceptor guide, retrieved from http://www.humphree.com, March 15,2011.
  13. Schlichting, H., “Boundary layer theory,” 7th Ed., McGraw-hill Inc.-NewYork, 1979.