شبیه سازی دو بعدی هیدروفویل هوشمند غوطه ور در نزدیکی سطح آزاد آب و مقایسه با هیدروفویل معمولی

استفاده از مواد هوشمند در هیدروفویل ها می‌تواند باعث افزایش بازده قایق‌های تندرو گردد. هدف از این تحقیق، توسعه و شبیه سازی جریان حول هیدروفویل هوشمند و مقایسه آن با هیدروفویل معمولی است. سپس اثر عمق غوطه وری (h/c) و زاویه بالچه (aof) و عدد فرود (fr) مورد مطالعه قرار می‌گیرد. همچنین موج ایجاد شده در سطح آزاد توسط این دو نوع هیدروفویل با هم مقایسه شده و اثر هوشمندسازی بر طول موج و دامنه نوسان این امواج به ازای عمق غوطه‌وری مختلف بررسی می‌شود. برای شبیه سازی بالچه هوشمند نیز پروفیل خمشی تیر یک سر گیردار تحت بارگذاری‌ غیر یکنواخت در نظر گرفته شده، به طوری که به خوبی می‌تواند رفتار مواد هوشمند را مدل کند. همچنین در شبیه‌سازی عددی از روش ضمنی فشار مبنا برای حل معادلات ناویر-استوکس و از مدل حجم سیال (vof) برای شبیه سازی دو فاز آب و هوا بهره گرفته شده است. نتایج حاصل نشان می‌دهند که مواد هوشمند سبب افزایش نسبت برآ به پسا (l/d) بیشتری در هیدروفویل‌‌ هوشمند می‌شوند و در مقایسه با هیدروفویل‌های معمولی عملکرد مناسب‌تری دارند.