تاثیر سطح مقطع داکت بر کاهش نوفه صوتی تولید شده توسط پروانه های دریایی با استفاده از روش عددی و آزمایشگاهی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری فیزیک دریا، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 دانشیار گروه فیزیک دریا ، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی،تهران، ایران.

3 استاد گروه فیزیک دریا ، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی،تهران، ایران.

4 دانشکده مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران

5 دانشیار گروه فیزیک دریا، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

doi
چکیده

انتشار نوفه‌صوتی شناورها، دارای آسیب های زیست‌محیطی بسیاری است و کاهش آن می تواند سبب کاهش و یا حذف برخی از این آثار زیان‌بار گردد. از این‌رو شناخت منابع تولید نوفه‌صوتی و بررسی راه‌کارهای کاهش نوفه‌صوتی اولین قدم در حذف این آثار زیان‌بار است. مطالعات بیانگر آن است که پروانه کشتی‌ها، یکی از منابع اصلی تولید کننده نوفه‌صوتی در شناورهای تجاری می‌باشد. یکی از راه‌کارهای شناخته شده کاهش نوفه‌صوتی منتشره از پروانه، قرار دهی داکت پیرامون پروانه می باشد. در مقاله پیش‌رو، در ابتدا به بررسی روابط ریاضی حاکم بر انتشار نوفه‌صوتی در میدان دور پرداخته شده و در ادامه ضمن معرفی یک هندسه ابتدایی برای پروانه داکت‌دار شتاب دهنده، کاهنده و ثابت، محاسبات عددی لازم جهت برآورد نمودن سطح فشار صوت در فاصله مشخصی از پروانه، با استفاده از معادلات فاکس ویلیامز هاوکینگز انجام شده است. در نهایت با انجام آزمایش و فیلتر نمودن نوفه‌صوتی محیطی نتایج حل عددی و آزمایشگاهی با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج بیان‌گر آن است که در روش عددی سطح فشار صوت محاسبه شده در فرکانس های معین برای پروانه های داکت دار در حدود 28 درصد کمتر از پروانه بدون داکت و همچنین سطح فشار صوت محاسبه شده با استفاده از روش آزمایشگاهی با فیلتر نمودن نوفه صوتی محیطی در حدود 37 درصد کاهش یافته است.