کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8065890 1520695 2015 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Power-saving device for air bubble generation using a hydrofoil to reduce ship drag: Theory, experiments, and application to ships
ترجمه فارسی عنوان
صرفه جویی در مصرف انرژی برای تولید حباب هوا با استفاده از هیدروفویل برای کاهش کشیدن کشتی: نظریه، آزمایش و کاربرد در کشتی
ترجمه چکیده
ما یک دستگاه صرفه جویی در انرژی جدید برای کاهش کشیدن یک بدنه کشتی با استفاده از حباب های کوچک توسعه داده ایم. این دستگاه انرژی لازم برای تولید حباب را کاهش می دهد. این وسیله که شامل هیدروفویل زاویه ای با ورودی های هوا است، از منطقه فشار پایین تولید شده در بالای هیدروفویل استفاده می کند، همانطور که کشتی به جلو حرکت می کند تا هوا را در آب جاری کند. ما اصول دستگاه به دست آمده از نظریه پویای مایع ساده را توصیف می کنیم و از طریق آزمایشات انجام شده در یک مخزن کوچک بوش نشان می دهد فرایندهای تهیه هوای اساسی و فرایندهای تولید حباب برای رفتار جریان در اطراف هیدروفویل زیر سطح آزاد است. ما همچنین یک پروسه پوستهپردازی نیمه تجربی برای کاربرد عملی کشتیهای کامل را ارائه میدهیم تا برآوردهای کاهش خالص خالص حاصل از این دستگاه را ارزیابی کنیم. در نهایت، نتایج یک سری از تست های تمام مقیاس گزارش شده است و نشان می دهد که با عملیات صحیح، دستگاه ما می تواند صرفه جویی در قدرت خالص 5-15٪ برای کشتی تولید کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی دریا (اقیانوس)
چکیده انگلیسی
We have developed a new power-saving device to reduce the drag of a ship's hull using small bubbles. The device reduces the energy required for bubble generation. The device, which consists of angled hydrofoils with air introducers, uses the low-pressure region produced above the hydrofoil as the ship moves forward to drive atmospheric air into the water. We describe the device principles obtained from simple fluid dynamic theory, and, through experiments performed in a small towing tank, show the fundamental air entrainment and bubble generation processes for the flow behavior around a hydrofoil beneath a free surface. We also present a semi-empirical scaling process for practical application to full-size ships to estimate the net drag reduction achieved by this device. Finally, the results of a series of full-scale tests are reported and show that, with correct operation, our device can produce a net power saving of 5-15% for ships.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Ocean Engineering - Volume 95, 1 February 2015, Pages 183-194
نویسندگان
, , ,