ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИНТО-РУЛЕВОГО КОМПЛЕКСА И ПОВОРОТЛИВОСТИ РЫБОЛОВНОГО СУДНА
Аннотация
Адекватная оценка гидродинамических характеристик и поворотливости судна требует тщательного и детального анализа формы корпуса и элементов винто-рулевого комплекса, а также их взаимодействия в процессе промысловых операций. Для оценки поворотливости судна применение экспериментальных и численных методов является чрезвычайно актуальным и удобным решением. Важным преимуществом численных методов по сравнению с традиционными методами, натурными испытаниями и модельными экспериментами является возможность исследования как системы корпус-насадка-винт в целом, так и каждого элемента в отдельности, уделив особое внимание его характеристикам.
Целью исследований является анализ с использованием численных методов взаимодействия корпуса и винто-рулевого комплекса (гребного винта в насадке) рыболовного судна, предназначенного для изготовления и эксплуатации во Вьетнаме. Влияние корпуса судна на гидродинамические характеристики винто-рулевого комплекса обусловлено следующими факторами: а) наличием попутного потока за корпусом судна; б) наличием скоса потока воды при дрейфе судна; в) наличием свободной поверхности; г) увеличением скорости потока, набегающего на насадку, создаваемого винтом. Существенное влияние на гидродинамические характеристики насадки, а, следовательно, на ходкость и поворотливость оказывают также скорость судна, частота вращения винта и угол поворота насадки. Приведены результаты расчетов поперечной силы и силы сопротивления, действующих на изолированную насадку, насадку с вращающимся винтом, с вращающимся винтом за корпусом судна, а также диаметра циркуляции.
Литература
Blischik А.E.,Taranov А YЕ. Chislennoe modelirovanie dinaviki sudov v zadachach upravlyaemosti i kachki.Trudy Krylovskogo gosudarstvennogo nauchnogo chentra. 2018; 2 (384) – P.29-38. https://doi.org/10.24937/2542-2324-2018-2-384-29-38
Pechenyuk A. V. Jetalonnoe testirovanie PK FlowVision v zadache modelirovanija obtekanija sudovogo korpusa [Benchmarking of CEA FlowVision in ship flow simulation] // Computer Research and Modeling. – 2014. – Vol. 6. – P. 889– 899 (in Russian). https://doi.org/10.20537/2076-7633-2014-6-6-889-899
Pechenyuk A. V.Chislennoe modelirovanie raboty grebnogo vinta v sostave sudovoj Bvinto-rulevoj kolonki [Numerical simulation of marine propeller operation as part of azimuthing thruster] // Engineering systems-2017: Proc. of Int. Conf.: Moscow, April 11-12, 2017 / Inzhiniringovaya kompaniya «TESIS». – 2017. – P. 99 -110 (in Russian).
Rakov A.I. Osobennosti proektirovanija promyslovyh sudov. L.: Sudostroenie, 1966. – 144 s.
Rakov A.I. Optimizacija osnovnyh harakteristik i jelementov promyslovyh sudov. L.: Sudostroenie, 1978. – 232 s.
Rybolovnoe sudno proekta 70133, OOO «Posejdon Zvezda», Vladivostok.
OST 5.4129-75. Kompleks dvizhitel'nyj grebnoj vint–napravljajushhaja nasadka. Metodika rascheta i pravila proektirovanija [Tekst]: – M.: Izd-vo standartov, 1975. – 202 s.
Spravochnik po teorii korablja: v 3t. t.3. Upravljaemost' vodoizmeshhajushhih sudov. Gidrodinamika sudov s dinamicheskimi principami podderzhanija /pod red. Ja. I. Vojtkunskogo. L.: Sudostroenie, 1985. – 539 s.
Znamerovskij V.P. Teoreticheskie osnovy upravleniya sudnom / pod red. prof. D.V. Dorogostajskogo i prof. Leskova. – L.: Izdatel'stvo LVIMU, 1974. – 127 s.
A.F. Molland, S.R. Turnock, D.A. Hudson, Ship resistance and propulsion: practical estimation of ship propulsive power, Cambridge, GB. University Press, 2011, 544pp. https://doi.org/10.1017/CBO9780511974113
Kwang-Jun Paik, Numerical study on the hydrodynamic characteristics of a propeller operating beneath a free surface. International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering, Volume 9, Issue 6, November 2017, pp. 655-667. https://doi.org/10.1016/j.ijnaoe.2017.02.006
Spyros A. Kinnas, Ye Tian, Abhinav Sharma, Numerical modeling of a marine propeller undergoing surge and heave motion. International Journal of Rotating Machinery, Volume 2012, Article ID 257461, 8 pages. https://doi.org/10.1155/2012/257461
T.N. Tu, Numerical simulation of propeller open water characteristics using RANSE method. Alexandria Engineering Journal, Volume 58, Issue 2, 2019, pp. 531-537. https://doi.org/10.1016/j.aej.2019.05.005
V. Bertram, Practical ship hydrodynamics (2nd edition), Elsevier, 2011, 390pp.
V.G. Bugaev, Dam Van Tung, Ya.R. Domashevskaya, Study the hull form and propeller-rudder system of the fishing vessel for Vietnam. Proceedings of the Intern. conf. on advances in computational mechanics. Series Lectures Notes in Mechanical Engineering. 2017, pp. 691-700. URL: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-981-10-7149-2_47; https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57201007287-19.12.2018. https://doi.org/10.1007/978-981-10-7149-2_47
Copyright (c) 2020 Научные проблемы водного транспорта
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
