بررسی استفاده از مغشوش ساز جهت کاهش نیروی مقاومت زیر سطحی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

امروزه استفاده از زیر سطحی ها در حوزه نظامی، تحقیقاتی و علمی دارای اهمیت فوق العاده ای است. بنابراین طراحی، تحلیل و ساخت آنها نیز از امور بسیار مهم در سنجش توانایی علمی و تکنولوژی محسوب می شود. یکی از مهمترین دغدغه های طراحان زیر سطحی ها، کاهش نیروی مقاومت آنها جهت کاهش مصرف سوخت، راندمان بالاتر و مانور پذیری بهتر است. بنابراین روشهای متفاوتی نظیر بهینه سازی بدنه زیر سطحی ها و روشهایی جهت مغشوش ساختن جریان اطراف بدنه زیر سطحی ها استفاده شده است. در تحقیق حاضر، با استفاده از روش شبیه سازی عددی در محیط نرم افزار ansysfluent و استفاده از ریبلت بر روی بدنه زیر دریایی سابوف، که یک مدل آزمایشگاهی جهت تحقیق محققان است، نیروی مقاومت کاهش یافته است. به منظور دستیابی به چیدمان بهینه این ریبلتها برروی بدنه زیر دریایی سابوف، از 4 شیوه توزیع سطوح ریبلت برروی بدنه زیردریایی سابوف استفاده شده است. در نهایت مشاهده گردید که استفاده از 32 ردیف ریبلت برروی بدنه زیر دریایی، باعث کاهش 32 درصدی مقاومت ناشی از لزجت سیال برروی بدنه زیر دریایی می گردد. اما بهینه ترین حالت برای کاهش مقاومت کل، حالتی است ریبلتها با زاویه 45 درجه، معادل 8 ردیف از ریبلت ها ،روی بدنه زیر دریایی نصب شوند تا باعث کاهش 13.8 درصدی نیروی مقاومت کل شوند.

Investigation on effect of Turbulence Simulator on reducing resistance force by CFD method

Today, the use of submarines in the military, research and scientific fields is extremely important. Therefore, their design, analysis and construction are also very important in measuring scientific ability and technology. One of the main concerns of submarine designers is to reduce their resistance to reduce fuel consumption, higher efficiency and better maneuverability. Therefore, different methods such as subsoil body optimization and methods have been used to confuse the flow around the submarine body. In the present study, using a numerical simulation method in the ANSYSFLUENT software and the use of a riblet on the submarine body, which is a laboratory model for researchers’ research, the force of resistance is reduced. In order to achieve the optimal arrangement of these riblets on the submarine body of Subbof, 4 methods of distribution of riblet surfaces on the submarine body of Subbof have been used. Finally, it was observed that the use of 32 rows of riblets on the submarine body reduces the resistance caused by fluid stagnation on the submarine body by 32%. But the most optimal way to reduce the total resistance is to place the riblets at a 45degree angle, equivalent to 8 rows of riblets, on the submarine body to reduce the total resistance force by 13.8 percent.