Naslov
Numeričko određivanje nominalnog sustrujanja broda za rasuti teret
(Numerical assessment of nominal wake for a bulk carrier)

Autori
Gluščić, Petar

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, preddiplomski

Fakultet
Fakultet strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Zagreb

Datum
04.03

Godina
2022

Stranica
59

Mentor
Degiuli, Nastia ; Farkas, Andrea

Ključne riječi
računalna dinamika fluida, STAR-CCM+, k-ω SST model turbulencije, k-ε model turbulencije, metoda udjela fluida u volumenu, nominalno sustrujanje
(Computational Fluid Dynamics, STAR-CCM+, k-ω SST turbulence model, k-ε turbulence model, Volume of Fluid method, nominal wake)

Sažetak
U ovom radu provedene su numeričke simulacije pokusa otpora modela broda Japan Bulk Carrier (JBC) primjenom računalne dinamike fluida (RDF) u svrhu određivanja nominalnog sustrujanja, odnosno koeficijenta nominalnog sustrujanja. Numeričke simulacije provedene su primjenom komercijalnog programskog paketa STAR-CCM+. Izvršene su tri grupe numeričkih simulacija: numeričke simulacije s modelom broda sa slobodnom površinom, numeričke simulacije s udvojenim modelom (eng. double body) bez slobodne površine te numeričke simulacije s udvojenim modelom bez slobodne površine s profinjenom geometrijskom mrežom u području gdje će biti smješten brodski vijak. Svaka grupa numeričkih simulacija sastoji se od tri simulacije različitih gustoća mreža s k-ω SST modelom turbulencije te simulacije uz primjenu fine mreže i k-ε modela turbulencije. Za prvu grupu simulacija primijenjen je model nestacionarnog trodimenzijskog viskoznog strujanja, dok je za drugu i treću grupu primijenjen stacionarni model trodimenzijskog viskoznog strujanja. Unutar numeričkih simulacija sa slobodnom površinom primijenjena je metoda udjela fluida u volumenu (eng. Volume of Fluid-VOF) za praćenje i lociranje slobodne površine. Numeričko određivanje nominalnog sustrujanja provedeno je pri jednom Froudeovom broju. Izvršena je verifikacija numeričkih rezultata te je izračunata numerička nesigurnost pri određivanju nominalnog sustrujanja primjenom metode indeksa konvergencije mreže (eng. Grid Convergence Index method-GCI). Dobiveni numerički rezultati uspoređeni su s eksperimentalnim podacima dostupnim u literaturi. Pokazano je kako računalna dinamika fluida daje zadovoljavajuće rezultate te stoga može biti vrlo koristan alat za određivanje nominalnog sustrujanja.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Brodogradnja

POVEZANOST RADA