مطالعه آزمایشگاهی اثر مقیاس و نسبت مغروقیت بر مشخصه‌های عملکردی یک پروانه نیمه مغروق

در این مقاله اثر مقیاس‌بندی بر دقت نتایج تجربی حاصل از تونل آب بررسی شده است. آزمون‌های تجربی برای سه پروانه‌ی نیمه‌مغروق با هندسه‌ی مشابه و قطر‌های 0.125 0.132 و 0.140 متر تعریف شدند. ضرایب تراست در نسبت‌های مغروقیت‌ مختلف با یکدیگر مطابقت داشته، ضریب گشتاور پروانه با قطر 0.140 با دو پروانه 0.125 و 0.132 مطابقت مناسبی ندارد. با افزایش نسبت مغروقیت، نسبت انسداد افزایش یافته، گشتاور پروانه با قطر 0.140 نسبت به دو پروانه دیگر کاهش می‌یابد. افزایش نسبت مغروقیت سبب افزایش گشتاور و تراست در هر سه پروانه می‌شود؛ ولی با توجه به تاثیر نسبت انسداد، افزایش گشتاور در نسبت‌های مغروقیت 0.40 تا0.70 نسبت به دو پروانه‌ی دیگر کمتر است. همچنین با افزایش نسبت مغروقیت، بازدهی کاهش می‌یابد و بیشترین بازدهی برای هر سه پروانه در نسبت مغروقیت 0.40 به‌دست آمده است. با افزایش نسبت مغروقیت در هر سه پروانه، ضریب پیشروی بحرانی کاهش یافته است.

Experimental study of scale effect and immersion ratio on the performance characteristics of a surface piercing propeller

In this paper, the effect of scaling on the accuracy of experimental results obtained from water tunnels was investigated. Experimental tests were defined for three surface piercing propeller with similar geometry and diameters of 0.132 0.125 and 0.140 m. Thrust coefficients in different Immersion ratios are compatible with each other, the torque coefficient of propeller with a diameter of 0.140 does not correspond well with two propeller of 0.125 and 0.132. As the immersion ratio increases, the obstruction ratio increases, and the propeller torque with a diameter of 0.140 decreases compared to the other two propellers. Increasing the immersion ratio increases the torque and thrust in all three propellers; However, due to the effect of the obstruction ratio, the increase in torque in the immersion ratios is 0.40 to 0.70 less than the other two propellers. Also, with increasing the immersion ratio, the efficiency decreases and the highest efficiency for all three propellers is obtained in the immersion ratio of 0.40. As the immersion ratio increases in all three propellers, the critical advance coefficient decreases.