Nêu tình hình khai thác và sử dụng cano chở khách hiện nay, một số mẫu cano, lý thuyết về thủy khí động lực và lực cản khí động. Mô hình bài toán và công cụ mô phỏng số CFD. Khảo sát đặc tính khí động học thân cano thông qua sử dụng CFD. Nghiên cứu giảm lực cản khí động tác động lên cano. Nêu tình hình khai thác và sử dụng cano chở khách hiện nay, một số mẫu cano, lý thuyết về thủy khí động lực và lực cản khí động. Mô hình bài toán và công cụ mô phỏng số CFD. Khảo sát đặc tính khí động học thân cano thông qua sử dụng CFD. Nghiên cứu giảm lực cản khí động tác động lên cano.
/m BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NINH CƠNG TỐN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác TÁC GIẢ LUẬN VĂN Ninh Cơng Tốn CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH KHÍVăn ĐỘNG HV Nguyễn Nhu HỌC VÀ GIẢM LỰC CẢN KHÍ ĐỘNG TÁC ĐỘNG LÊN CANO CHỞ KHÁCH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGÀNH KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC KHĨA 2017B-MTK.KH Hà Nội - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Ninh Công Tốn NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH KHÍ ĐỘNG HỌC VÀ GIẢM LỰC CẢN KHÍ ĐỘNG TÁC ĐỘNG LÊN CANO CHỞ KHÁCH Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí động lực LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGÀNH KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGÔ VĂN HỆ Hà Nội – 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Hà Nội, tháng năm 2018 Học viên i LỜI CẢM ƠN Với tư cách tác giả luận văn này, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến thầy giáo TS Ngô Văn Hệ người trực tiếp hướng dẫn tơi tận tình chu tơi hồn thành luận văn Đồng thời tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể thầy, giáo Viện khí động lực, Viện đào tạo Sau đại học, trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội tận tình dạy dỗ, truyền đạt kiến thức, giúp suốt thời gian học tập làm luận văn Cuối xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ, ủng hộ tơi hết lịng, động viên chia sẻ suốt thời gian học tập làm luận văn Hà Nội, tháng năm 2018 Học viên ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC HÌNH VẼ v DANH MỤC CÁC BẢNG vii MỞ ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình khai thác sử dụng cano chở khách 1.2 Một số mẫu cano sử dụng nghiên cứu .11 1.3 Lý thuyết thủy khí động lực lực cản khí động 14 CHƯƠNG II: MƠ HÌNH BÀI TỐN VÀ CƠNG CỤ MƠ PHỎNG SỐ CFD 18 2.1 Mơ hình tốn khảo sát đặc tính khí động học cano 18 2.2 Công cụ tính tốn mơ số CFD 20 2.3 Các bước thực q trình giải tốn CFD 26 2.4 Mơ hình hóa miền khơng gian tính toán chia lưới .27 2.5 Một số mơ hình rối ANSYS FLUENT 34 2.5.1 Mơ hình rối phương trình (one equation turbulence models) 34 2.5.2 Mơ hình hai phương trình (two equations model) 36 2.5.3 Mơ hình k-epsilon 37 CHƯƠNG III: KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH KHÍ ĐỘNG HỌC THÂN CANO THÔNG QUA SỬ DỤNG CFD 41 3.1 Quy trình chung thực tốn mơ số CFD 41 3.2 Mơ hình cano sử dụng tính mơ số CFD 42 3.3 Thiết kế miền khơng gian tính tốn, chia lưới đặt điều kiện biên 45 3.4 Kết mô số phân bố áp suất dòng bao quanh cano .48 3.5 Kết CFD lực cản khí động tác động lên cano 52 CHƯƠNG IV: NGHIÊN CỨU GIẢM LỰC CẢN KHÍ ĐỘNG TÁC ĐỘNG LÊN CANO 56 4.1 Cơ sở lý thuyết nghiên cứu giảm lực cản khí động cho cano khách .56 iii 4.2 Ảnh hưởng hình dáng thân đến đặc tính khí động cano 58 4.2.1 Mơ hình tính tốn điều kiện khảo sát 58 4.2.2 Kết tính tốn khảo sát ảnh hưởng hình dáng thân cano đến đặc tính khí động học 63 4.3 Nghiên cứu giảm lực cản khí động tác động lên cano 69 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76 BẢNG GIẢI THÍCH KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 iv DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cano composite chở khách du lịch Cù lao Chàm Hình 1.2 Cano composite chở khách du lịch Hòn Rơm, Phan Thiết Hình 1.3 Cano composite chở khách du lịch đảo Tuần Châu, Quảng Ninh Hình 1.4 Cano composite chở khách du lịch tuyến sơng Sài Gịn Hình 1.5 Cano composite cứu hộ lực lượng công an, quân đội Việt Nam 10 Hình 1.6 Cano chở khách cầu cảng đảo Hòn Mun 12 Hình 1.7 Hình ảnh phân bố áp suất đường dòng bao quanh tàu 17 Hình 2.1 Đường hình dáng thân tàu sử dụng nghiên cứu 19 Hình 2.2 Xây dựng mơ hình tốn khảo sát đặc tính khí động học cho cano 20 Hình 2.3 Phân bố dòng, áp suất tác động lên tàu mặt thống, hình ảnh mơ số với dịng pha sử dụng ANSYS-Fluent 21 Hình 2.4 Ví dụ hình ảnh chia lưới ANSYS 28 Hình 2.5 Lưới lục diện bao quanh trụ mặt phẳng chiều 30 Hình 2.6 Chia lưới lục diện tự động, sử dụng phương pháp chia lưới 30 Hình 2.7 Chia lưới tự động bao gồm lớp biên căng cho mơ hình phức tạp 33 Hình Đường hình dáng tàu hàng 42 Hình Thiết kế cano phần mềm chuyên dụng Auto-Ship, sử dụng mơ hình thân cano nghiên cứu khảo sát đặc tính khí động học với CFD 43 Hình 3 Mơ hình cano hồn thiện sử dụng nghiên cứu 44 Hình 3.4 Miền khơng gian tính tốn chia lưới 46 Hình 3.5 Thiết lập điều kiện tính tốn cho tốn mơ số CFD 47 Hình 3.6 Phân bố áp suất bao quanh thân cano khảo sát góc ngóc mũi độ 48 Hình 3.7 Phân bố vận tốc dòng xung quanh tàu mặt cắt dọc tâm 49 Hình 3.8 Phân bố áp suất bề mặt thân cano góc ngóc mũi độ 49 Hình 3.9 Phân bố áp suất bao quanh thân cano góc ngóc mũi độ, vận tốc 5m/s 50 Hình 3.10 Phân bố vận tốc dịng xung quanh tàu mặt cắt dọc tâm 51 Hình 3.11 Phân bố áp suất bề mặt diện tích thân cano góc ngóc mũi độ, vận tốc 5m/s 51 Hình 3.12 Đồ thị hệ số lực cản khí động tác động lên tàu CT, góc ngóc mũi độ 53 Hình 3.13 Đồ thị hệ số lực cản khí động tác động lên tàu CT, góc ngóc mũi độ 53 Hình 3.14 Đồ thị hệ số lực cản khí động tác động lên tàu CT, góc ngóc mũi độ 54 v Hình Sự phân bố dòng bao quanh vật thể trụ hộp theo số Reynolds 57 Hình 4.2 Đường hình dáng cano dạng tuyến hình tam giác, N1 58 Hình 4.3 Đường hình dáng cano dạng tuyến hình cong trơn, N2 58 Hình 4.4 Đường hình dáng cano dạng tuyến hình vat góc, N3 59 Hình 4.5 Đường hình dáng cano dạng tuyến hình vng dạng U, N4 59 Hình 4.6 Mơ hình cano với dạng tuyến hình khác N1-N4 sử dụng tính tốn mơ số CFD 60 Hình 4.7 Miền khơng gian tính tốn chia lưới thực tính mơ số đặc tính khí động mẫu cano khảo sát 62 Hình 4.8 Phân bố áp suất xung quanh mẫu cano khảo sát trạng thái cân bằng, Rn=0,2.106 63 Hình 4.9 Phân bố dòng xung quanh cano trạng thái cân bằng, Rn=0,2.106 64 Hình 4.10 Phân bố áp suất xung quanh cano trạng thái khai thác có góc ngóc mũi độ, Rn=5.106 65 Hình 4.11 Phân bố dòng xung quanh cano trạng thái khai thác với góc ngóc mũi độ, Rn=5.106 66 Hình 4.12 Lực cản khí động tác động lên mẫu cano khảo sát trạng thái cân với góc ngóc mũi độ 67 Hình 4.13 Lực cản khí động tác động lên mẫu cano khảo sát trạng thái khai thác ngóc mũi độ 68 Hình 4.14 Hình dáng mẫu cano thay đổi thiết kế thượng tầng mũi 70 Hình 4.15 Phân bố áp suất dịng bao quanh thân cano N5 Rn=0.2x106 71 Hình 4.16 Phân bố áp suất dòng bao quanh thân cano N5 Rn=0.2x106 72 Hình 4.17 Phân bố áp suất dòng bao quanh thân cano N5 Rn=1.7x106 73 Hình 4.18 Lực cản khí động tác động lên thân cano 74 Hình 4.19 Lực cản khí động tác động lên thân cano 75 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1 Thơng số kích thước cano mẫu tham khảo nghiên cứu 13 Bảng Thơng số kích thước tàu 42 Bảng Thơng số kích thước cano 45 Bảng 3.2 Một số điều kiện tính mơ 47 Bảng 3.3 Bảng tính lực cản khí động tác động lên cano góc ngóc mũi độ 52 Bảng 3.4 Bảng tính lực cản khí động tác động lên cano góc ngóc mũi độ 52 Bảng 3.5 Bảng tính lực cản khí động tác động lên cano góc ngóc mũi độ 54 Bảng 4.1 Thơng số kích thước chủ yếu cano sử dụng nghiên cứu 61 Bảng 4.2 Thông số đầu vào điều kiện tính tốn sử dụng nghiên cứu 62 Bảng 4.3 Bảng tính giá trị lực khí động hệ số lực khí động tác động lên tàu 74 Bảng 4.4 Bảng tính giá trị lực khí động hệ số lực khí động tác động lên tàu 75 vii MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong trình khai thác, vận tải đường thủy, nâng cao hiệu khai thác tàu vấn đề quan trọng Để thực vấn đề này, cần thiết phải giảm tiêu hao nhiên liệu chạy tàu Giảm lực cản cho tàu biện pháp hữu ích mang lại nhiều lợi ích thiết thực Vấn đề nghiên cứu giảm lực cản, tiết kiệm nhiên liệu nhiều nhà nghiên cứu, thiết kế khai thác sử dụng tàu quan tâm Trước nhu cầu đó, tác giả lựa chọn đề tài nghiên cứu đặc tính khí động giảm lực cản khí động tác động lên cano chở khách nhằm nâng cao hiệu kinh tế khai thác cho tàu Lịch sử nghiên cứu Lĩnh vực tính tốn lực cản tàu thủy nói chung, lực cản khí động tàu nói riêng có nhiều tác giả nước quan tâm nghiên cứu Từ nhiều năm trước cơng cụ hỗ trợ tính tốn chưa phát triển, việc tính tốn xác định lực cản tàu chủ yếu dựa kết thực nghiệm mô hình tàu Trên sở kết tổng hợp nghiên cứu năm gần đây, với phát triển mạnh cơng cụ, phương tiên hỗ trợ tính tốn số đời, tính tốn động lực học chất lỏng CFD (Computational Fluid Dynamic) trở thành công cụ hữu dụng việc ước lượng, dự đoán lực cản tác động lên tàu [15, 16, 17, 18] Ngày CFD trở thành công cụ phổ biến nhiều nhà nghiên cứu sử dụng làm phương tiện hỗ trợ cho trình thực nghiên cứu [5, 6, 7, 10, 11, 12] Nghiên cứu đặc tính khí động học giảm lực cản khí động tác động lên cano chở khách nói riêng phương tiện giao thơng vận tải nói chung đề tài đặt cho nhiều nhà nghiên cứu chuyên môn giải đáp [7, 10, 11] Với mỗn loại tàu khác nhau, cần có biện pháp kỹ thuật khác để làm giảm lực cản tác động lên tàu Giảm lực cản tác động lên tàu giúp tiết kiệm nhiên liệu tiêu hao Hình 4.11 Phân bố dịng xung quanh cano trạng thái khai thác với góc ngóc mũi độ, Rn=5.106 66 Các kết thể phân bố áp suất dòng bao quanh mẫu cano khảo sát cho thấy rõ ảnh hưởng hình dáng biên dạng thân cano đến đặc tính khí động học Đồng thời tương ứng với trạng thái khai thác cano khác nhau, với góc ngóc mũi khác đặc tính phân bố áp suất dòng bao quanh cano thay đổi rõ ràng hình ảnh thể Các kết phân bố áp suất dòng bao quanh thân cano sở cần thiết sử dụng việc thực cải thiện hình dáng, trạng thái khai thác cano nhằm nâng cao hiệu kinh tế khai thác cano chở khách đảm bảo an toàn nâng cao chất lượng dịch vụ vận tải khách cano Hình 4.12 4.13 thể kết tính tốn so sánh lực cản khí động tác động lên thân cano khảo sát trường hợp cân tư khai thác cano với góc ngóc mũi độ Hình 4.12 Lực cản khí động tác động lên mẫu cano khảo sát trạng thái cân với góc ngóc mũi độ 67 Hình 4.13 Lực cản khí động tác động lên mẫu cano khảo sát trạng thái khai thác ngóc mũi độ Kết tính tốn lực cản khí động tác động lên thân cano khảo sát cho thấy dải vận tốc tương ứng số Reynolds từ 0,2.106 đến 5.106 ảnh hưởng hình dáng thân cano tư khai thác cano rõ ràng Trên so sánh lực cản khí động cho thấy mẫu cano hình dáng dạng tam giác có diện tích mặt hứng gió nhỏ so với mẫu khác lại có lực cản khí động tác động lên thân cano cao Mẫu cano với dạng tuyến hình cong trơn vát góc có diện tích mặt hứng gió lớn hơn, nhiên lực khí động tác động lên mẫu lại nhỏ so với mẫu khác, đặc biệt trạng thái tư cano có góc ngóc mũi cao độ Kết thu thơng qua tính tốn mơ số CFD sở để thực việc tối ưu hình dáng khí động học cho cano sở cho nghiên cứu tối ưu trạng thái tư hoạt động an toàn hiệu cho loại tàu 68 4.3 Nghiên cứu giảm lực cản khí động tác động lên cano Trong phần này, số giải pháp đưa nhằm giảm lực cản tác động lên thân cano chở khách thực Theo kết nghiên cứu trình bày phần trước cho thấy: - Lực cản khí động tác động lên cano phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như: Hình dáng thân cano; tốc độ khai thác; tư khai thác cano tương ứng với góc ngóc mũi khác Mỗi yếu tố có ảnh hưởng đến lực cản khí động tác động lên cano thay đổi khác - Lực cản khí động tác động lên cano thay đổi tùy thuộc vào dải tốc độ khai thác cano Trong dải vận tốc định, lực cản khí động thay đổi phụ thuộc vào diện tích mặt hứng gió cano khác - Mức độ ổn định lực cản khí động tác động lên cano thay đổi phụ thuộc vào vận tốc khai thác cano Ở dải vận tốc thấp, tư khai thác cano ứng với góc ngóc mũi nhỏ giá trị lực cản có xu ổn định Khi vận tốc khai thác cao, tư khai thác với góc ngóc mũi lớn giá trị lực cản khí động thay đổi nhiều, biến thiên phức tạp Từ nhận xét cho thấy, để cải thiện đặc tính khí động học cho cano, thực theo nhiều biện pháp khác Trong phần này, số giải pháp nhằm đưa giúp giảm lực cản cho cano thể sau: - Điều chỉnh hợp lý tư khai thác cano, tương ứng với vận tốc khai thác cano thích hợp Như trình bày phần trước, tư ứng với góc ngóc mũi thay đổi khác có ảnh hưởng đến lực cản khí động tác động lên cano khác Vì hạn chế góc ngóc mũi cho tàu giúp ổn định lực cản khí động tác động lên cano Theo giảm lực cản khí động so với trường hợp khai thác cano tư có góc ngóc mũi lớn - Cải thiện hình dáng thân cano nhằm thay đổi phân bố áp suất đường dòng bao quanh cano Giúp thay đổi phân bố áp suất, giảm diện tích vùng áp suất 69 cao tác động lên cano, làm giảm vùng nhiễu động dòng bao quanh cano Theo giúp giảm lực cản khí động tác động lên cano Hình 4.14 thể hình dáng mẫu cano thay đổi biên dạng thượng tầng mũi so với mẫu ban đầu đề xuất nhằm giảm lực cản khí động tác động lên cano Hình 4.14 Hình dáng mẫu cano thay đổi thiết kế thượng tầng mũi 70 Các thơng số kích thước mẫu cano đưa giữ nguyên, giống với mẫu cũ khảo sát Từ mẫu cano thực khảo sát đặc tính khí động tác động lên thân theo dải vận tốc khai thác với số Reynold từ 0.17x106 đến 3.3x106 thơng qua sử dụng CFD Hình 4.15 đến 4.17 thể kết tính tốn CFD phân bố áp suất dịng bao quanh thân cano khảo sát Hình 4.15 Phân bố áp suất dòng bao quanh thân cano N5 Rn=0.2x106 71 Hình 4.16 Phân bố áp suất dòng bao quanh thân cano N5 Rn=0.2x106 72 Hình 4.17 Phân bố áp suất dòng bao quanh thân cano N5 Rn=1.7x106 73 Bảng 4.3 thể kết so sánh lực cản khí động tác động lên thân cano trước sau thay đổi mẫu N3 N5 Đồ thị thể hình 4.18 thể kết so sánh lực cản khí động tác động lên mẫu N3 N5 Bảng 4.3 Bảng tính giá trị lực khí động hệ số lực khí động tác động lên tàu Ra, N Cx 10 xRn %R N3 N5 N3 N5 0.2 0.00245 0.00132 1.11096 0.6559 -46 1.0 0.03306 0.02988 0.41716 0.4118 -10 1.7 0.08491 0.07922 0.38576 0.3929 -7 2.3 0.16552 0.15170 0.38365 0.3839 -8 Hình 4.18 Lực cản khí động tác động lên thân cano Từ kết cho thấy, việc thay đổi hình dáng thượng tầng giúp giảm lượng tương đối lớn lực cản gió tác động lên cano, theo kết tính mơ cho thấy với mẫu N5 giúp giảm từ 8-46% tổng lực cản 74 khí động tác động lên cano Trong trường tốc độ cao so với tư khai thác ngóc mũi độ, lượng giảm lực cản khí động tác động lên cano lên tới 50% Hình 4.19 thể kết so sánh trường hợp cano tư cân tư thể nghiêng độ so với mẫu cano ban đầu Kết tính tốn chi tiết thể bảng 4.4 Hình 4.19 Lực cản khí động tác động lên thân cano Bảng 4.4 Bảng tính giá trị lực khí động hệ số lực khí động tác động lên tàu Ra, N Cx 106xRn %R N3(7độ) N5 N3 (7độ) N5 0.2 0.160855 0.07922 0.44118 0.39296 -51 1.0 0.294738 0.15169 0.80838 0.38391 -49 1.7 0.494332 0.30690 0.33895 0.38059 -38 2.3 1.128398 0.67909 0.77371 0.37429 -40 75 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết Luận Ứng dụng công cụ mô số CFD tính tốn lực cản khí động phương pháp nghiên cứu đại phổ biến giới, nhiên phương pháp phù hợp sử dụng nước ta Sử dụng công cụ CFD giúp ta tiết kiệm thời gian kinh phí tính tốn nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm mơ hình, so sánh với phương pháp nghiên cứu lý thuyết truyền thống kết hợp với thực nghiệm Trong phương pháp nghiên cứu lý thuyết sử dụng công cụ mô số CFD, giúp nhà nghiên cứu có hình ảnh trực quan phân bố vận tốc, áp suất, dòng bao quanh tàu Các kết giúp nhà nghiên cứu quan sát trực quan sinh động tượng vật lý dịng chảy bao quanh thân tàu Từ giúp đánh giá cách tổng thể đặc tính khí động hình dáng thân tàu, đặc biệt khu vực tạo dịng xốy, để từ có thiết kế phù hợp cho mẫu tàu giảm lực cản Trên sở mô số, thành phần lực cản khí động tác động lên tàu tính tốn so sánh, để tìm yếu tố thay đổi tích cực, giúp giảm lực cản gió tác động lên thân tàu, đưa khuyến cáo tư khai thác tàu tốt Từ sở tính tốn mơ số giúp nhà thiết kế, nghiên cứu tìm biện pháp làm giảm lực cản, tối ưu hình dáng cho tàu kiến trúc thượng tầng tàu đưa giải pháp giúp cải thiện hiệu khai thác tàu có sở điều chỉnh tư tàu với góc ngóc mũi phù hợp Trên sở tính tốn, phân tích kết mô số CFD, luận văn giải bước đầu sử dụng CFD tốn khí động học, đưa số giải pháp thay đổi tư khai thác cho cano hình dáng thượng tầng cano nhằm nâng cao hiệu khai thác cano thông qua việc giảm lực cản gió 76 Kiến nghị Do giới hạn thời gian làm luận văn cao học, giới hạn tốc độ xử lý máy tính cá nhân, đề tài dừng lại khảo sát lực cản khí động cho loại thân tàu định cano chở khách cỡ nhỏ Trên thực tế có nhiều loại tàu khác cần nghiên cứu cụ thể Cũng lý này, luận văn, tác giả đưa số đề xuất thay đổi tư khai thác tàu hình dáng thượng tầng cano Chưa khảo sát chi tiết thay đổi nhiều yếu tố khác cano Các vấn đề tác giả xin tiếp tục mở rộng nghiên cứu sau Trong tính tốn mơ phỏng, việc cần thiết phải có thực nghiệm để kiểm nghiệm so sánh đánh giá kết tính tốn mơ Trong luận văn này, hạn chế điều kiện thực nghiệm nên tác giả chưa có điều kiện để thực thực nghiệm cần thiết để kiểm chứng kết tính tốn mơ Tác giả xin kiến nghị thực số thực nghiệm liên quan sau có điều kiện nghiên cứu tiếp đề tài Tác giả xin chân thành cảm ơn tồn thể quan, tổ chức, phịng ban, thầy tận tình giúp đỡ tác giả hồn thành luận văn 77 BẢNG GIẢI THÍCH KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu, từ viết tắt A CFD CA, CT Cb Cms Cp Cwp Cws Cy Cx D L B T H GM KML KMT LCB LCF LCG MTcm N V R Re, Rn Fr p ĐN Tên gọi Diện tích mặt hứng gió tàu Computational Fluid Dynamics Hệ số lực cản khí động tàu Hệ số béo thể tích Hệ số béo sườn Hệ số lăng trụ Hệ số béo đường nước Hệ số béo mặt ướt Hệ số lực nâng, Hệ số lực cản Lượng chiếm nước Chiều dài tàu Chiều rộng tàu Chiều chìm tàu Chiều cao mạn tàu Khối lượng riêng chất lỏng Chiều cao ổn đinh ban đầu Chều cao tâm ổn định dọc Chều cao tâm ổn định ngang Hoành độ tâm Hoành độ tâm diện tích đường nước Hồnh độ trọng tâm Mơmen nghiêng dọc Công suất máy tàu Vận tốc tàu Lực cản tác động lên thân tàu Số Reynolds Số Fruode Áp suất Đường nước Re (Rn) Fr (Fn) Số Reynolds Số Froude 78 Đơn vị m2 m m m m Kg/m3 m m m m m m T-m/deg Kw m/s N N/m2 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Vũ Quang, Phạm Đức Nhuận Kỹ Thuật Thủy khí NXB KHKT Hà Nội 2009 [2] Lương Ngọc Lợi Cơ học thủy khí ứng dụng NXB Bách Khoa, Hà Nội 2011 [3] Nguyễn Phước Hoàng ( Chủ biên), Phạm đức Nhuận, Nguyễn Thạc Tân Thủy lực máy thủy lực NXB đại học trung học chuyên nghiệp, Hà nội 1979 [4] Ngô Văn Hệ, Ngô Văn Hiền Sử dụng Auto-Ship thiết kế tàu, phần 1, phần NXB Bách khoa Hà Nội, 2011, 2018 [5] Ngo V.H, Y Ikeda (2013) “A Study on Interaction Effects between Hull and Accommodation on Air Resistance of a Ship” Proceeding of the JASNAOE, Hiroshima, Japan, Vol.16, ISSN: 2185-1840, pp.278-281 [6] Ngo V.H, K Mizutani, Y Ikeda (2014) “Reducing air resistance acting on a ship by using interaction effects between the hull and accommodation” Proceeding of the 7th AUN/SEED-Net RCMME 2014, Hanoi, Vienam, pp.497501 [7] Ngơ Văn Hệ, Hồng Văn Hiếu, Lê Thị Thái “Nghiên cứu ảnh hưởng hình dáng thân tàu chở khách cỡ nhỏ đến đặc tính khí động học tàu” Hội nghị quốc tế khoa học công nghệ hàng hải 2016, Hải Phòng, pp 188-196 [8] Nguyễn Văn Cường Luận văn thạc sĩ khoa học chuyên ngành Cơ khí Động lực, ĐH Bách khoa Hà Nội 2016 [9] Nguyễn Ngọc Nguyên, Luận văn thạc sĩ khoa học chuyên ngành Cơ khí động lực, Đại học Bách khoa Hà Nội, 2017 [10] I M Viola, J Enlander, H Adamson (2014).”Trim effect on the resistance of sailing planning hulls” Ocean Engineering, Vol.88, pp.187-193 [11] E Becgovic, C Bertorello, S Pennino, V Piscopo, A Scamardella (2016) “Statistical analysis of planning hull motions and accelerations in irregular head sea” Ocean Engineering, Vol 112, pp 253-264 [12] Versteeg H K., Malalasekera W (2007), An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The Finite Volume Method, 2nd Edition, Pearson Education 79 [13] Mohammadi B., Pironneau O (1994), Analysis of the K-epsilon turbulence model, Wiley & Sons [14] Chainani A, Perera N, July 2008, “CFD Investigation of Airflow on a Model Radio Control Race Car”, Proceedings of the World Congress on Engineering 2008, Vol II, London, U.K [15] ITTC, 2011, Practical Guideline for Ship CFD Application, No 7.53-01-03 [16] http://www.cfd-online.com/Wiki/Best_practise_guidelines [17] http://www.doylesails.com/news/labels/racing [18] http://www.cd-adapco.com/cfdImage/ship-hydrodynamics [19] http://dit-archives.epfl.ch/SCR96/scr8-page8.html [20] http://www.ansys-blog.com/mesh-creation-for-largestructural-analysis/ [21] http://www.ksft.or.kr/journal/article.php?code=36125 [22] ANSYS FLUENT 15.0 User's Guide http://fluidsengineering.asmedigitalcollection.asme.org/article.aspx?articleid=14 80 ... thủy khí động lực lực cản khí động Khí động lực học lĩnh vực nghiên cứu dịng chảy chất khí, nghiên cứu George Cayley vào thập niên 1800 "Khí động học" nhánh động lực học chất lưu nghiên cứu chuyển... quanh cano .48 3.5 Kết CFD lực cản khí động tác động lên cano 52 CHƯƠNG IV: NGHIÊN CỨU GIẢM LỰC CẢN KHÍ ĐỘNG TÁC ĐỘNG LÊN CANO 56 4.1 Cơ sở lý thuyết nghiên cứu giảm lực cản khí. .. số giải pháp làm giảm lực cản khí động tác động lên cano nhằm nâng cao hiệu kinh tế khai thác cano Đối tượng nghiên cứu nghiên cứu giảm lực cản khí động tác động lên cano chở khách nhằm nâng cao