Wykorzystanie modelowania CFD do badań oddziaływań aero- i hydrodynamicznych na jacht żaglowy

• Autorzy: Cioch W. , Madejski P. , Wszołek W.

Warianty tytułu

EN

The use of CFD modelling to determine the aero-and hydrodynamic interactions on the sailing yacht

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca przedstawia analizę oddziaływań aero- i hydrodynamicznych na ożaglowanie i kadłub jachtu z wykorzystaniem modelowania CFD (Computational Fluid Dynamics). W symulacji zastosowano model przepływów wielofazowych VOF (Volume Of Fluid), wyznaczając rozkłady prędkości i ciśnienia oddzielnie dla każdego ośrodka. Zastosowanie w obliczeniach modułu DFBI (Dynamic Fluid Body Interaction) pozwoliło na wyznaczenie wypadkowych sił w funkcji czasu, pochodzących zarówno od powietrza, jak i od wody. Otrzymane wyniki dla zagadnienia sprzężonego, ruchu jachtu na wietrze, obejmowały również przesunięcie i obrót analizowanego obiektu (kadłuba wraz z ożaglowaniem) w funkcji czasu.

EN

The paper presents the analysis of aero- and hydrodynamic interactions to the sail and the hull of the yacht using CFD (Computational Fluid Dynamics). In the simulation of multiphase flow, the VOF (Volume Of Fluid) model was used to determine the velocity and pressure distributions for each phase. The DFBI (Dynamic Fluid Body Interaction) model used in calculations allowed to determine the resultant force as a function of time from both the air and the water The result of the coupled problem, as the motion of the yacht on the wind, is also a shift and rotation of the analyzed object, which is a hulI and sail, as a function of time.

Słowa kluczowe

PL

jacht żaglowy; komputerowa mechanika płynów; przepływ wielofazowy; VOF

EN

sailing yacht; computational fluid dynamics CFD; multiphase flow; VOF

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 5
• Strony: 28--31
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Cioch W.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Al, Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Katedra Mechaniki i Wibroakustyki

autor

Madejski P.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Al, Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Katedra Mechaniki i Wibroakustyki

autor

Wszołek W.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Al, Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Katedra Mechaniki i Wibroakustyki

Bibliografia

• 1. Marchaj C: Teoria żeglowania. Aerodynamika żagla. Oficyna Wydawnicza „Alma - Press", Warszawa, 2009.
• 2. Cioch W., Madejski P., Wszołek W.: Analiza pracy ożaglowania jachtowego z wykorzystaniem CFD. „Problemy naukowo-techniczne w wyczynowym sporcie żeglarskim", VIII Konferencja Ogólnopolska, 2011.
• 3. Cioch W., Madejski P., Wszołek W.: Analizy oddziaływań aero- i hydrodynamicznych na łódź żaglową przy zastosowaniu modelu przepływów dwufazowych. „Problemy naukowo-techniczne w wyczynowym sporcie żeglarskim" IX Konferencja Ogólnopolska, 2012.
• 4. Star-CCM-H software. Computational Dynamics Ltd, London 2011.
• 5. Prosperetti A., Tryggyason G.: Computational method for multiphase flow. Cambridge University Press, New York, 2007.