کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8063699 1520643 2018 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Semi-active flapping foil for marine propulsion
ترجمه فارسی عنوان
فلیپ نیمه فعال فلپ برای نیروی دریایی
ترجمه چکیده
این مطالعه به بررسی عددی از یک فلاپ فلاپ نیمه فعال می پردازد که از طریق حرکت حرارتی اعمال شده و حرکت حرارتی آزاد، سینماتیک مشخص می شود. بهار فشاری به فویل متصل شده است و برای بازسازی فویل به موازات سرعت پیشروی عمل می کند. فلاپ فلاپ تجویز شده با استفاده از یک روش عنصر مرزی در ترکیب با حل کننده نیوتن-اویلر برای مطالعه تاثیر فلاپینگ فرکانس و سختی بهار روی عملکرد حرکتی شبیه سازی شده است. استحکام بهار تأثیر قوی بر زاویه زمین القا شده و زاویه موثر حمله دارد که در نتیجه ویژگی های باز آب را تعیین می کند. بهار مقاوم در مقابل فویل از جنبشی که منجر به نیروی شدید می شود، مقاومت می کند، در حالی که لولای الاستیک تر به تولید نسل در انتهای هر سکته می انجامد. نتایج نشان می دهد که فلاپ فلاپ نیمه فعال متصل به یک چرخش پیچ خورده به طور موثر در طیف گسترده ای از نسبت پیشرفت مانند یک پروانه کنترل قابل کنترل است. بهترین کارایی برای تعداد استروهال و دامنه ی زمین است که در تحقیقات بیولوژیکی گزارش شده است. نتایج عددی نیز نشان می دهد که رزونانس به نظر می رسد تاثیر کمتر در عملکرد حرکتی دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی دریا (اقیانوس)
چکیده انگلیسی
The present study deals with numerical investigation of a semi-active flapping foil of which the kinematics is characterized by an imposed heave motion and a free pitch motion. A torsion spring is attached to the foil and acts to restore the foil parallel to the advance velocity. The prescribed flapping foil has been simulated using a boundary element method in combination with a Newton-Euler solver in order to study the influence of flapping frequency and spring stiffness on the propulsive performance. The spring stiffness has strong influence on the induced pitch angle and the effective angle of attack which consequently determines the openwater characteristics. The stiff spring resists the foil from pitching resulting in high heave force, while the more elastic hinge leads to drag generation at the end of each stroke. The results demonstrate that the semi-active flapping foil attached to an appropriate torsion spring performs efficiently over a wide range of advance ratio like a controllable-pitch propeller. The best efficiency is found for a Strouhal number and a pitch amplitude as reported in biological researches. The numerical results also imply that the resonance seems to have less influence on the propulsive performance.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Ocean Engineering - Volume 147, 1 January 2018, Pages 556-564
نویسندگان
, , ,