بررسی هیدروالاستیک مخزن سوخت پلیمری در سیستم رانش یک شناور تندرو تجاری

امروزه مخازن سوخت پلیمری انعطاف پذیر به علت سبکی وزن، دوام بالا، ایمنی در ضربه و ارتعاش، کاهش اثرات ناشی از حریق و انفجار و جا به جایی آسان، جایگزین مناسبی برای مخازن سوخت فلزی در انواع وسایل نقلیه مثل هواپیما، خودرو و شناور می باشند. این مخازن در همه جای شناور قابل نصب هستند و با هر ابعاد و اندازه ای می توان آن ها را طراحی و تولید کرد. بررسی الاستیک بدنه و سوخت سیال ناشی از حرکت تناوبی سطح آزاد مایع درون این مخازن (که موجب ایجاد نقاط حداکثر فشار روی دیواره ها می شود) توجه محققان را در طراحی شناورها به خود جلب کرده است. دراین مقاله، ابتدا، به معرفی مخازن پلیمری انعطاف پذیر، فواید و معایب این مخازن نسبت به مخازن فولادی و در ادامه جنس مخزن، شتاب وارد بر شناور توسط آیین نامه دی ان وی بر یک شناور تندرو تجاری محاسبه می شود و حرکت سوخت سیال در مخزن انعطاف پذیر سه بعدی اعتبارسنجی و شبیه سازی می شود. سپس مقادیر فشار و تنش برشی سیال به روی بدنه مخزن در سرعت های متفاوت شناور، با استفاده از کوپل دو طرفه دو نرم افزارهای استار سی سی ام و آباکوس محاسبه می گردد. نتایج نشان می دهد که تعامل سیال- سازه درمخزن سوخت شناور- (بخش سیالاتی آن با نرم افزار استار سی سی ام را با استفاده دینامیک سیالات محاسباتی برپایه حجم محدود، و بخش سازه ای آن با استفاده از نرم افزار آباکوس معیار جاری شدن ون-مایزز) را می توان درحد بسیار خوبی شبیه سازی و حل کرد.

کلیدواژه ها:

مخزن سوخت پلیمری ، شناور تندرو ، معیار جاری شدن ون-مایزز ، دینامیک سیالات محاسباتی