بررسی هیدروالاستیک پروانه دریایی در حالت کاملا مغروق به کمک مدلسازی عددی

هدف از انجام این پروژه تحلیل کوپل سیالاتی و سازه ای پروانه دریایی در میدان جریان یکنواخت در حالت آب آزاد است. بدین منظور مدلسازی عددی با استفاده از نرم افزار 2020 r1 ansys انجام شد. تحلیل های عددی بر روی پروانه دریایی dtmb4119 انجام گرفت و تحلیل سیال در ضرایب پیشروی کم که میزان تراست پروانه بیشتر بوده و جابجایی نوک پره مشهود تر است، مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا هندسه پروانه در محیط ورک بنچ و در نرم افزار فلوئنت در ضریب پیشروی j=0.04 تحلیل شد. سپس نتایج و هندسه پروانه به محیط ترانزینت استراکچرال ارسال شد. شبکه بندی برای هندسه توپر پروانه تولید شده و با در نظر گرفتن جنس فولاد زنگ نزن و خواص مکانیکی مربوطه و قید گذاری مناسب تحلیل سازه ای انجام شد. نتایج نشان داد که با توجه به اینکه نقطه مطلوب طراحی برای پروانه dtmb4119 در j=0.833 است لذا j=0.04 ازجمله نقاط دور از عملکرد بهینه محسوب شده و بیشترین فشار نزدیک به جای لبه ابتدایی در لبه انتهایی پره پروانه مشاهده می گردد. در ادامه پس از انجام تحلیل سازه ای مشخص شد که در ابتدا میزان بیشترین جابجایی که در نوک پره اتفاق می افتد، 5 میلی متر بوده و سپس طی چند بارتحلیل عددی و اصلاح هندسه با جابجایی مربوطه و حل سازه-سیال پروانه در نهایت میزان این جابجایی به میزان 003/0 میلی متر می‌رسد، که میزان قابل قبولی است.