شبیه‌سازی عملکرد هیدرودینامیکی پیش‌برنده‌های دریایی با کمک روش ترکیبی ‌تئوری مومنتوم ‌المان پره و حل معادلات متوسط‌گیری شده ناویر- استوکس

شبیه سازی عددی عملکرد هیدرودینامیکی پیش برنده های دریایی با هندسه های پیچیده همانند سیستم های رانش پاددار، پروانه های نازل دار و سیستم های واترجت در مقایسه با تحلیل هیدرودینامیکی پروانه های معمولی از پیچیدگی های خاصی برخودار هستند. این موضوع سبب بکارگیری و توسعه روش ها و تکنیک های عددی در تحلیل هیدرودینامیکی پیش برنده های دریایی شده است. روش ترکیبی تئوری مومنتوم المان پره و حل عددی معادلات متوسط گیری شده ناویراستوکس یک روش مناسب جهت شبیه سازی عملکرد هیدرودینامیکی در این نوع هندسه های پیچیده که دارای اجزای چرخشی و غیرچرخشی در کنار یکدیگر هستند می باشد. هدف اصلی این مقاله توسعه این روش ترکیبی و استفاده از آن در تحلیل عددی سیستم رانش پاددار است. بدین منظور جریان حول پروانه به وسیله تئوری مومنتوم المان پره مدلسازی شده و اثر آن تنها با تغییر در سرعت و فشار جریان سیال در محل قرارگیری پروانه بوسیله نیروهای حجمی در روش ویسکوز بیان گردیده است. سپس جریان حول اجزای ثابت سیستم پیش برنده به کمک روش ویسکوز شبیه سازی شده است. نتایج حاصله شامل نیروها و گشتاورهای پروانه و نیروی محوری وارده بر کل سیستم رانش پاددار است. در ادامه نتایج بدست آمده با نتایج تجربی مقایسه شده است و دقت این روش ترکیبی مورد ارزیابی قرار گرفته است.