فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش رفتار دینامیکی یک شناور دو‌بدنه تحت اثر افزودن گوة پاشنه در امواج منظم مورد ارزیابی قرار گرفته است. حل عددی دینامیک شناور با استفاده از معادلات متوسط‌گیری شدة ناویر - استوکس و حلگر اینتر‌دایم ‌فوم نرم‌افزار متن‌باز اپن ‌فوم صورت‌گرفته است. نتایج حل عددی در آب آرام با داده‌های آزمایشگاهی منتشر شده تطابق قابل‌قبولی (بیشترین خطای کمتر از 3 درصد) دارد. بیشترین سرعت شناور در آب آرام، معادل عدد فرود 747/0 بوده و با فرض ثابت‌بودن حداکثر توان موتور، شناور توانسته است در آب مواج به سرعتی معادل عدد فرود 274/0 دست پیدا کند. هر چند وجود گوه در آب آرام باعث ایجاد نیروی برآ در پاشنه و کنترل ناپایداری‌های طولی شده است، اما همین گُوه باعث عدم توازن نیروهای فشاری در سرعت کمتر و در شرایط آب مواج شده است. در مجموع، برآیند نیرو‌های وارد بر شناور در امواج منجر به افزایش دامنة حرکات جابه‌جایی عمودی و غلتش طولی به ترتیب به مقدار 5 و 7 درصد برای شناور مجهز به گُوِه شده است. این امر یک نقطة ضعف برای شناور دارای گُوِه در شرایط مواج می‌باشد؛ بنابراین، نصب گُوِه باعث افزایش 26/4 درصدی مقاومت افزوده در امواج شده است. افزودن گُوِه برای کاهش ناپایداری طولی در آب آرام و سرعت طراحی مطلوب بوده، اما برای این شناور خاص ثابت شد که افزودن گُوِه‌ی پاشنه با زاویۀ ثابت می‌تواند در رفتار شناور در امواج اثر نامطلوب داشته باشد. به همین دلیل برای دستیابی به عملکرد مناسب در همۀ شرایط کاری، می‌بایست از گُوِه با امکان تغییر زاویه استفاده نمود.