بررسی تجربی دقت تعمیم نتایج تست آب آزاد(POW) پروانه‌های CRP در نسبت پیشروی‌های مختلف

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه زیرسطحی-دانشکده شناوری-دانشگاه دریایی امام خامنه ای زیباکنار

چکیده

تاکنون روش‌های محاسباتی مختلفی برای تحلیل پروانه‌هایCRP که مورداستفاده در زیردریایی‌ها و برخی کشتی‌ها است به کار گرفته شده است. تست‌های آب آزاد و خود رانش رایج‌ترین تست‌ها در ارزیابی پروانه‌ها به شمار می‌روند. در این تحقیق سعی شده تا یکی از روش‌های رایج در تعمیم نتایج تست پروانه در آب آزاد (POW) به‌صورت علمی و با استناد به داده‌های تجربی، مورد ارزیابی قرار گرفته و دقت آن در تعمیم نتایج از مدل به نمونه اصلی در نسبت پیشروی‌های مختلف مشخص گردد. داده‌های تجربی شامل نتایج تست مدل POW یک پروانه CRP در حالت برهم‌نهی اثر پروانه‌ها و ایضاً نتایج تست مدل برای تک‌تک پروانه‌های تکی تشکیل‌دهنده این سیستم CRP می‌باشد. شیوه بررسی دقت و کارایی روش مورد مطالعه در این مقاله بدین‌صورت است که با داده‌های خام تست مدل، ابتدا میزان افزایش ضرایب Kt و Kq پروانه CRP نسبت به پروانه‌های تکی مدل مشخص گردید. سپس به کمک کد تعمیم نتایج، با استخراج ضرایب Kt و Kq برای پروانه‌های نمونه واقعی، میزان افزایش ضرایب Kt و Kq پروانه CRP نسبت به پروانه‌های تکی مورد ارزیابی قرار گرفت. با مقایسه میزان این افزایش‌ها در حالت مدل و نمونه واقعی می‌توان به‌دقت تعمیم نتایج تست آب آزاد پروانه‌های CRP در نسبت پیشروی‌های مختلف پی برد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


1-Mohan, Mahish, Hannu Jukola, and Kari Kyyrö. "Numerical Investigation on Performance Prediction of Push-Pull CRP Configuration.", 7th International Symposium of Marine Propulsors smp’2022, Wuxi, China, October 17-21, 2022, ##2-Hu, Jian, Fugeng Li, Shili Sun, Yingzhu Wang, and Qinghao Yan. "Numerical simulation of unsteady hydrodynamic performance of CRP." Ocean Engineering 266 (2022): 113165##3-Zhang, Yuxin, Xuankai Cheng, and Liang Feng. "Numerical investigation of the unsteady flow of a hybrid CRP ##4-pod propulsion system at behind-hull condition." International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering 12 (2020): 918-927.##5-Takahashi K, Sahoo PK, Evans J. Numerical estimation of hydrodynamic performance of marine propellers using CFD. InProceedings of the International Conference on Ships and Offshore Structures 2018 Sep (pp. 17-19).##6-Wang, Zhan-Zhi, Ying Xiong, Rui Wang, and Chen-hua Zhong. "Numerical investigation of the scale effect of hydrodynamic performance of the hybrid CRP pod propulsion system." Applied Ocean Research 54 (2016): 26-38.##7-Oh, Semyun, Jinsuk Lee, Kwang-Jun Paik, Soonho Choi, Hyoung-Gil Park, and Tetsuji Hoshino. "Study on the Hydrodynamic Characteristics of Contra-Rotating Propeller System." In ISOPE International Ocean and Polar Engineering Conference, pp. ISOPE-I. ISOPE, 2014.##8-Inukai, Yasuhiko. "Development of contra-rotating propeller with tip-raked fins." In Second International Symposium on Marine Propulsors, Hamburg, Germany, pp. 15-17. 2011.##9-ITTC. “Podded Propulsion Tests and Extrapolation” , Resistance and Propulsion Committee of the 29th ITTC, 2021##10-Kravitz, Eyal. Analysis and experiments for contra-rotating propeller. Diss. Massachusetts Institute of Technology, 2011.‏##11-Tran, Tien-Anh, and Thi-Uyen-Uyen Nguyen. "Performance Investigation of the Propulsion System Using Contra Rotating Propeller." International Conference on Material, Machines and Methods for Sustainable Development. Cham: Springer Nature Switzerland, 2022##12-    De Croo, Ruben, Thomas Van Lierde, and Frederik De Belie. "Study and Validation of a Contra-Rotating Dual Rotor Switched Reluctance Machine in Marine Propulsion." 2023 IEEE International Conference on Electrical Systems for Aircraft, Railway, Ship Propulsion and Road Vehicles & International Transportation Electrification Conference (ESARS-ITEC). IEEE, 2023##13-Ebus T, Dietz M and Hupfer A. Experimental and numerical studies on small contra-rotating electrical ducted fan engines[J]. CEAS Aeronautical Journal, 2021, 12:559-571.##14-YAN Wenhui, TANG Sijia and WANG Fengming, etal. Unsteady aerodynamic interactions of contra rotating propeller[J]. Journal of Aerospace Power, 2021,36(7):1398-1405.##15-Tang J, Wang X and Duan D, et al. Optimisation and analysis of efficiency for contra-rotating propellers for high-altitude airships[J]. Aeronautical Journal, 2019, 123(1263):706-726##16-Min, Keh-Sik, Bong-Jun Chang, and Heung-Won Seo. "Study on the Contra-Rotating Propeller system design and full-scale performance prediction method." International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering 1.1 (2009): 29-38.‏##17-Shin, Homin, Junghwan Chang, and Dokwan Hong. "Design and characteristics analysis of coaxial magnetic gear for contra-rotating propeller in yacht." IEEE Transactions on Industrial Electronics 67.9 (2019): 7250-7259.‏##18-Asnaghi, Abolfazl, et al. "Propeller tip vortex mitigation by roughness application." Applied Ocean Research 106 (2021): 102449.‏