بررسی تاثیر وزنی پارامترهای موثر بر ضرایب هیدرودینامیکی در طراحی پروانه های نیمه مغروق

شناور های تندروی پروازی با کاربری های گسترده و گوناگون تفریحی، ورزشی، تجاری و نظامی، به طور معمول دارای سرعت بالای ۳۰ گره دریایی می باشند. با توجه به محدودیت های طراحی، به کارگیری سیستم نیروی محرکه در شناور های تندروی پروازی، یک موضوع بسیار کلیدی و حساس می باشد که با در نظر گرفتن ویژگی های مطلوب پروانه های نیمه مغروق، استفاده از آنها در سیستم پیش رانش این دسته از شناور ها، کاربرد زیادی پیدا کرده است. بازده بالا، عدم محدودیت برای افزایش قطر پروانه، حذف مقاومت تجهیزات ضمیمه پروانه و عملکرد مناسب از لحاظ کاویتاسیون، نمونه هایی از این ویژگی ها هستند. دست یابی به مناسب ترین راندمان و تراست موردنیاز، مستلزم تعیین دقیق ضرایب هیدرودینامیکی تراست و گشتاور می باشد. با توجه به اهمیت تعیین این ضرایب و وابستگی آن ها به پارامترهای فیزیکی و هندسی گوناگون، شناخت تاثیر این پارامترها بر ضرایب هیدرودینامیکی ضروری می باشد؛ لذا در این پژوهش با استخراج داده های آزمون های تجربی و با روش تحلیل حساسیت، مقدار وزن هر پارامتر و تاثیر متقابل پارامترها بر عملکرد پروانه ی نیمه مغروق به منظور ارزیابی ضرایب هیدرودینامیکی تراست، گشتاور و در نتیجه بازده پروانه، مورد نظر بوده است. براساس نتایج به دست آمده، دو پارامتر زاویه ی اسکیو و نسبت گام در مقایسه با دیگر پارامترها، بیشترین تاثیر را در تغییر راندمان پروانه دارند؛ درحالی که تغییر پارامتر نسبت مغروقیت، تاثیری چندانی در راندمان پروانه و تغییر آن نخواهد داشت.

کلیدواژه ها:

پروانه ی نیمه مغروق ، تست تجربی پروانه ، ضرایب هیدرودینامیکی ، تاثیر وزنی ، طراحی پروانه