حسن آبین

صنعت کشتیرانی نقش حیاتی در مبادلات اقتصادی جهان دارد. بهینه سازی حبابی سینه در کشتی ها، یکی از راه هایافزایش بهره وری کشتی از طریق عملکرد هیدرودینامیکی آن، شناخته می شود. بررسی پژوهش های صورت گرفته نشان می دهد که با انتخاب فرم مناسب حبابی سینه، امکان کاهشمقاومت کشتی وجود دارد. با این حال مطالعاتی که به صورت اختصاصی اثر حبابی سینه را بررسی کنند، بسیار اندک هستند. از سویی طراحی حبابی سینه می بایست متناسب با هر کشتی باشد. در گذشته، عمده ی مطالعات به صورت تجربی صورت می گرفت، که با توجه به زمانبر و هزینه بر بودن آن، ها امکان بررسی همه ی مدل ها وجود نداشت. خوشبختانه امروزه، تحولات فناوری و توسعه ی نرم افزاری به گونه ای است که به کمک روشCFD، می توان مدل های مختلف را بدون صرف هزینه های گزاف شبیه سازی و بررسی کرد. در اینپژوهش به کمک نرم افزارSTAR-CCM+به بررسیاثرات تغییرات طول حبابی سینه بر روی رفتار هیدرودنیامیکی به ویژه نیروی مقاومت شناوربه کمک روشCFDبر روی کشتیKCSکه نتایج تجربی آن موجود است، پرداخته شده است. برای این منظور، طول حبابی سینه نسبت به حالت پایه به مقدار5% کاهش،5،%15%و25% افزایش داده شد و سپس در سه عدد فرود2209/0،2599/0و2989/0شبیه سازی صورت گرفت. جهت بررسی اعتبار نتایج در گام نخست، حل عددی به کمک نتایج تجربی، اعتبار سنجی شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی بیانگر آن است که با کاهش طول حبابی سینه به میزان5% مقاومت کل در سه عددفرود یاد شده به ترتیب05/0،04/0و09/0درصد افزایش یافته است، اما افزایش طول حبابی سینه به میزان5%،15%و25% در سه عدد فرود به ترتیب موجب کاهش مقاومت کل به میزان05/0،04/0و09/0در مدلC،18/0،25/0و33/0در مدلDو 50/0،51/0و53/0Eگردیدهاست. همچنین با افزایش عدد فرود نقش حبابی سینه در کاهش مقاومت کل بیشتر خواهد بود.