تحلیل رفتار شناور پروازی در موج مورب به روش شبیه سازی عددی

کاربرد شناورهای تندروی پروازی در حوزه های مختلف در حال توسعه است. با توسعه کاربرد این شناورها، حوزه های تحقیقاتی مربوط به آنها نیز در حال گسترش است. یکی از حوزه های مهم در زمینه شناورهای پروازی، مربوط به تحلیل رفتار این شناورها در موج است. به دلیل محدودیت های موجود در تست آزمایشگاهی و پیچیدگی شبیه‌سازی رفتار شناور پروازی در شرایط موج مورب، تحقیقات منتشر شده در این حوزه، مربوط به تحلیل رفتار شناور پروازی در شرایط موج از روبرو است. این مقاله به بررسی حرکات و شتاب یک شناور پروازی در شرایط موج مورب منظم با زوایای برخورد 180 الی 140 درجه با استفاده از روش شبیه سازی عددی می پردازد. شبیه‌سازی بر روی یک نمونه شناور پروازی با زاویه ددرایز ثابت و در سایز مدل انجام شده است. بدلیل عدم انتشار هیچ گونه نتیجه تست آزمایشگاهی در شرایط موج مورب برای شناور پروازی، اعتبارسنجی نتایج شبیه سازی با استفاده از نتایج تست آزمایشگاهی در شرایط موج از روبرو انجام گرفت. نتایج نشان داد که با انحراف موج از حالت برخورد از روبرو، از شدت ضربه اسلمینگ کاسته شده تا جائیکه مقدار ضربه اسلمینگ در زاویه برخورد 140 درجه برای شناور نمونه مورد مطالعه صفر شد. تاثیر موج مورب بر حرکات هیو و پیچ شناور کمتر بوده و با افزایش انحراف برخورد موج از حالت برخورد از روبرو، زاویه رول شناور افزایش می یابد.

Analysis of planing boat behavior in oblique wave by numerical method

The use of highspeed planing vessels has been developing and along with the development of their application, research and development of knowledge related to different areas of these vessels, including hydrodynamic analysis is being developed. Today, with the development of computers and the development of simulation software, much research in the field of vessel hydrodynamics is done by numerical simulation. In this paper, a planing vessel is investigated using STARCCM+ commercial software in regular oblique wave conditions with different directions. To validate the results, due to the fact that in the published articles, there was no laboratory test or similar simulation in oblique wave conditions, the simulation validation was performed using laboratory test results in headsea condition. In the planing boat behavior, it was observed that by deviating the wave from the headsea condition, the intensity of the slamming impact is reduced until the slamming impact is eliminated and the acceleration behavior approaches the linear state. The effect of the oblique wave on the heave and pitch is less and with increasing the deviation of the wave from the headsea condition, the amplitude of roll increases.