احمدرضا کهنسال

هدف از انجام این پایان نامه گسترش و ارائه یک مدل ریاضی به منظور محاسبه نیروها و پیش بینی ویژگی های پیشروی شناور پروازی تونل دار می باشد. برای پیشبرد این هدف دو روش تحلیلی و عددی مورد استفاده قرا گرفته است. روش تحلیلی بر پایه تئوری دو و نیم بعدی می باشد. اما در مدل سازی عددی از نرم افزار تجاری استار سی سی ام استفاده شده است. در هر دو روش مذکور ابتدا به بررسی و مدل سازی گوه ساده پرداخته می شود. نتایج حاصل از هر دو مدل سازی با داده های آزمایشگاهی ارائه شده توسط ژائو وفالتینسن مقایسه گردید. بررسی ها حاکی از تطابق نتایج با داده های آزمایشگاهی است. سپس در مرحله دوم برای مدل سازی مقطع تونل دار دو چالش اساسی پیش می آید: 1-مقطع با تونل کوچک 2-مقطع با تونل بزرگ با گسترش مدل ریاضی ارائه شده برای گوه ساده و افزودن تونل به مقطع مورد بررسی، مشخص شد که روند نتایج بدست آمده برای مقطع تونل دار شباهت زیادی به نتایج گوه ساده دارد، با این تفاوت که فشار روی این مقطع بخصوص در ناحیه تونل افزایش می یابد. با تغییر شعاع تونل مشخص شد که فشار روی مقطع با تونل بزرگ تر، بیشتر است. همچنین با مقایسه نتایج برای زوایای راس متفاوت مشاهده شد که با افزایش زاویه راس، فشار روی مقطع کاهش می یابد. مدل سازی عددی نیز برای مقطع تونل دار در دو شعاع متفاوت انجام گردید. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که نتایج تحلیلی و عددی از یک روند طبعیّت می کنند. در روش عددی، علاوه بر توزیع فشار روی مقطع، نیروهای افقی و عمودی و همچنین گشتاور وارد بر مقطع نیز بدست آمده است. در نهایت با تایید نتایج بدست آمده از روش تحلیلی، یک مدل ریاضی برای پیش بینی ویژگی های پیشروی شناور پروازی تونل دار گسترش یافت. این مدل بر پایه ی تئوری دو و نیم بعدی و انتگرال گیری از فشار وارد بر کف شناور گسترش یافته است. نتایج بدست آمده از روش حاضر نیز با نتایج آزمایشگاهی سوبرامنیان و همکاران مقایسه گردید که بررسی ها صحت روش ارائه شده را تایید می کند.