SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 26
‫לישראל‬ ‫טכנולוגי‬ ‫מכון‬ ,‫טכניון‬–‫חקלאית‬ ‫להנדסה‬ ‫המסלול‬
‫נוזל‬ ‫זרימת‬ ‫מידול‬
‫סירה‬ ‫סביב‬
‫סופיים‬ ‫אלמנטים‬ ‫בקורס‬ ‫פרוייקט‬
‫הירשפלד‬ ‫אור‬
3-21-2015
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/1
‫עניינים‬ ‫תוכן‬
‫מטרת‬‫הפרוייקט‬..................................................................................................................3
‫מודל‬‫המערכת‬....................................................................................................................3
‫משוואות‬‫שולטות‬‫והג‬‫דרת‬‫חומרים‬..................................................................................4
‫חישוב‬‫אנליטי‬‫עבור‬‫כוח‬‫גרר‬...........................................................................................5
‫תוצאות‬..............................................................................................................................7
‫תוצאות‬‫ראשוניות‬............................................................................................................7
‫מפת‬‫וקטורי‬‫המהירויות‬.................................................................................................7
‫מפת‬‫קווים‬‫שווי‬‫מהירות‬.................................................................................................8
‫מפת‬‫לחצים‬‫סטטיים‬.....................................................................................................9
‫קווי‬‫זרימה‬‫מסביב‬‫לסירה‬...............................................................................................9
‫כוחות‬‫גרר‬.................................................................................................................10
‫תוצאות‬‫לאחר‬‫הוספת‬‫איטרציות‬.......................................................................................11
‫כו‬‫ח‬‫גרר‬‫מחושב‬‫לכל‬‫איטרציה‬......................................................................................11
‫שארית‬‫מחושבת‬‫לכל‬‫איטרציה‬.....................................................................................11
‫מפת‬‫וקטורי‬‫מהירות‬‫לאחר‬‫מספר‬‫איטרציות‬...................................................................12
‫מפת‬‫לחצים‬‫סטטיים‬‫לאחר‬‫מספר‬‫איטרציות‬...................................................................12
‫קווי‬‫זרימה‬‫מסביב‬‫לסירה‬‫לאחר‬‫מספר‬‫איטרציות‬.............................................................13
‫כוח‬‫גרר‬‫לאחר‬‫מספר‬‫איטרציות‬....................................................................................13
‫תוצאות‬‫הרצה‬‫תלויות‬‫זמן‬...............................................................................................14
‫כוח‬‫גרר‬‫כתלות‬‫בזמן‬..................................................................................................14
‫שאריות‬‫כתלות‬‫בזמן‬...................................................................................................15
‫וידיאו‬‫של‬‫השתנות‬‫הלחצים‬‫בתלות‬‫בזמן‬........................................................................15
‫וידיאו‬‫של‬‫השתנות‬‫המהירות‬‫כתלות‬‫בזמן‬......................................................................15
‫הרצה‬‫עם‬‫זרימה‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫יותר‬...............................................................................16
‫כוח‬‫גרר‬‫כתלות‬‫בזמן‬‫במהירות‬‫גבוה‬.............................................................................16
‫שארית‬‫שגיאה‬‫כתלות‬‫איטרציה‬‫במהירות‬‫גבוה‬...............................................................16
‫כוח‬‫גרר‬‫סופי‬‫במהירות‬‫גבוה‬........................................................................................17
‫הג‬‫דרת‬‫רישות‬‫צפוף‬‫יותר‬‫עם‬‫מהירות‬‫גבוה‬........................................................................18
‫רישות‬‫עדין‬................................................................................................................18
‫שארית‬‫שגיאה‬‫כתלות‬‫איטרציה‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫ורישות‬‫צפוף‬.............................................18
‫שארית‬‫שגיאה‬‫כתלות‬‫איטרציה‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫ורישות‬‫צפוף‬.............................................18
‫כוח‬‫גרר‬‫סופי‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫ורישות‬‫עדין‬.......................................................................19
‫לחץ‬‫סטטי‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬..........................................................................19
‫ערך‬‫מהירות‬‫הנוזל‬‫במהירות‬‫סירה‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬......................................................19
‫וקטורי‬‫מהירות‬‫הנוזל‬‫במהירות‬‫סירה‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬...................................................20
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/2
‫תקריב‬‫בירכתיי‬‫הסירה‬‫עבור‬‫וקטורי‬‫מהירות‬‫הנוזל‬‫במהירות‬‫סירה‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬...........20
‫קווי‬‫זרימת‬‫הנוזל‬‫במהירות‬‫סירה‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬........................................................21
‫סיכום‬‫ומסקנות‬..................................................................................................................22
‫מקורות‬............................................................................................................................24
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ותראשוני‬26/3
‫הפרוייקט‬ ‫מטרת‬
‫שני‬ ‫ובו‬ ‫במעבדה‬ ‫ניסוי‬ ‫מערכת‬ ‫בנינו‬ ,‫גוטמן‬ ‫אלוף‬ '‫פרופ‬ ‫,תחת‬ ‫אופטימלי‬ ‫שיוט‬ ‫בקרת‬ ‫מפרויקט‬ ‫כחלק‬
‫בקר‬ ‫בעזרת‬ ‫אוטומטי‬ ‫באופן‬ ‫לעקוף‬ ‫צריכה‬ ‫שהשנייה‬ ‫כמכשול‬ ‫משתמשת‬ ‫אחת‬ ‫כאשר‬ ‫שלט‬ ‫על‬ ‫סירות‬
‫חשוב‬ ‫ולכן‬ ‫המערכת‬ ‫של‬ ‫הפיסקליים‬ ‫בנתונים‬ ‫מתחשב‬ ‫הבקר‬ .‫שלו‬ ‫בתזה‬ ‫הדר‬ ‫שחר‬ ‫שהציג‬ ‫חדשני‬
‫כ‬ ‫את‬ ‫לדעת‬‫בעזרת‬ ‫הסירה‬ ‫את‬ ‫למדל‬ ‫החלטי‬ ‫לכן‬ ‫הסירה‬ ‫על‬ ‫הפועל‬ ‫הגרר‬ ‫וח‬ANSYS‫הייתי‬ ‫בנוסף‬
‫מרחק‬ :‫להלן‬ ‫בפרט‬ ‫ספציפפים‬ ‫ואפקטים‬ ‫בכלל‬ ‫נראת‬ ‫לסירה‬ ‫מסביב‬ ‫הזרימה‬ ‫איך‬ ‫לדעת‬ ‫מוענין‬
‫תת‬ ‫נוצר‬ ‫היכן‬ ,‫מתחזקת‬ ‫הזרימה‬ ‫היכן‬ ,‫הזרימה‬ ‫על‬ ‫הסירה‬ ‫של‬ ‫ההשפעה‬-‫על‬ ‫מקסימלי‬ ‫לחץ‬ ,‫לחץ‬
.‫הסירה‬ ‫דפנות‬
‫המערכת‬ ‫מודל‬
‫הו‬‫תלת‬ ‫דגם‬ ‫רדתי‬-‫שלט‬ ‫על‬ ‫לסירה‬ ‫מוכן‬ ‫מימד‬(Ozbahadir,2014)‫שיתאים‬ ‫כך‬ ‫המודל‬ ‫את‬ ‫כיווצתי‬
.‫הנתונה‬ ‫הבעיה‬ ‫של‬ ‫למימדים‬‫מידי‬ ‫מפורט‬ ‫היה‬ ‫האלמנטים‬ ‫להפחתת‬ ‫הגדרות‬ ‫לאחר‬ ‫גם‬ ‫המודל‬ ‫אמנם‬
‫יות‬ ‫פשוט‬ ‫מודל‬ ‫לקחתי‬ ‫לכן‬ ,‫בהם‬ ‫צורך‬ ‫שאין‬ ‫אלמנטים‬ ‫הרבה‬ ‫יצרה‬ ‫והתוכנה‬‫ר‬(Spehr,2013)‫והוספתי‬
.‫הגה‬ ‫לוחות‬ ‫לו‬
‫איור‬1-‫מימין‬ ‫מפורט‬ ‫מודל‬(Ozbahadir, 2014)‫משמאל‬ ‫פשוט‬ ‫ומודל‬(Spehr, 2013)
‫כמה‬ ‫יש‬ ‫כי‬ ‫ראיתי‬‫סירה‬ ‫עם‬ ‫בעיות‬ ‫לפיתרון‬ ‫עיקריות‬ ‫אפשרויות‬:ANSYSFluent‫מידול‬ ‫לעשות‬ ‫שניתן‬
‫דו‬ ‫זרימה‬-,‫מימדי‬ANSYSCFX(Warzecha,2007)‫תלת‬ ‫זרימה‬ ‫למידול‬-,‫מימדי‬AnsysAqwa‫המיועד‬
‫ים‬ ‫למידול‬(boghya,2012).
‫ניסיתי‬ ‫תחילה‬‫בעזרת‬ ‫למדל‬Aqwa‫עבור‬ ‫רישיון‬ ‫אין‬ ‫כי‬ ‫גילתי‬ ‫רישות‬ ‫והגדרת‬ ‫המודל‬ ‫בניית‬ ‫לאחר‬ ‫אמנם‬
‫לדו‬ ‫המודל‬ ‫את‬ ‫לפשט‬ ‫בחרתי‬ ‫ולבסוף‬ ‫האחרות‬ ‫האפשרויות‬ ‫את‬ ‫בחנתי‬ ‫לכן‬ ‫זאת‬ ‫תוספת‬-‫בעזרת‬ ‫מימד‬
Fluent.
‫דו‬ ‫פתרון‬ ‫לקבל‬ ‫בכדי‬-‫רישות‬ ‫עם‬ ‫נעבוד‬ ‫תחילה‬ ,‫הסירה‬ ‫של‬ ‫הציפה‬ ‫אזור‬ ‫של‬ ‫חתך‬ ‫יצרתי‬ ‫מימדי‬
.‫אוטמטי‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/4
‫איור‬2-‫לבעיה‬ ‫אוטומטי‬ ‫רישות‬
‫ו‬ ‫שולטות‬ ‫משוואות‬‫חומרים‬ ‫הגדרת‬
‫עבור‬AnsysFluent‫תנע‬ ‫שימור‬ ‫היא‬ ‫והשנייה‬ ‫מסה‬ ‫שימור‬ ‫היא‬ ‫האחת‬ ,‫שולטות‬ ‫משוואות‬ ‫שני‬ ‫יש‬
(Ansys, 2009)‫טרובלנטית‬ ‫בזרימה‬ ‫בנוסף‬ .‫ריינולדס‬ ‫מיצוע‬ ‫עם‬ ‫סטוקס‬ ‫נוויה‬ ‫משוות‬ ‫עם‬ ‫עובדים‬
‫משוואה‬1-‫מסה‬ ‫שימור‬
‫משוואה‬2-‫תנע‬ ‫שימור‬
‫משוואה‬3-‫ריינולדס‬ ‫מיצוע‬ ‫עם‬ ‫סטוקס‬ ‫נוויה‬
‫כי‬ ‫נראה‬‫וצפיפות‬ ‫צמיגות‬ ‫הם‬ ‫עבורנו‬ ‫החשובים‬ ‫הפרמטרים‬‫הנוזל‬.
‫נגדיר‬ ‫המשטח‬ ‫עבור‬‫נוזלים‬ ‫מים‬( ‫הזורם‬ ‫עבור‬ ‫אותם‬ ‫ונגדיר‬ ‫החומרים‬ ‫של‬ ‫הספרייה‬ ‫מתוך‬Fluid),
‫צמיגות‬‫דינמית‬‫היא‬10^-6 m^2/s‫היא‬ ‫וצפיפות‬1000 kg/m^3.
( ‫המוצק‬ ‫עבור‬Solid‫בשם‬ ‫פלסטיק‬ ‫ידנית‬ ‫נגדיר‬ )HighImpact Polystyrene‫בצעצועים‬ ‫שבשימוש‬
‫היא‬ ‫הצפיפות‬ ‫עבורו‬ ‫זה‬ ‫מסוג‬1080 kg/m^3(AzoMaterials,2013).
‫הנוזל‬ ‫גבולות‬ ‫את‬ ‫ונגדיר‬(Jr, SteadyFlow Pasta Cylinder,2015)‫כניסה‬ :,‫שמאל‬ ‫מצד‬ ‫הנוזל‬‫יציאת‬ ,
‫ימין‬ ‫מצד‬ ‫הנוזל‬,‫זרי‬ ‫גבולות‬‫הסירה‬ ‫וחתך‬ ‫הקצוות‬ ‫שהם‬ ‫הנוזל‬ ‫מת‬.‫התחלתית‬ ‫מהירות‬ ‫הוגדר‬ ‫בנוסף‬
.‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫עבור‬ ‫גם‬ ‫פתרון‬ ‫והצגת‬
‫של‬ ‫נמוכה‬ ‫מהירות‬ ‫עבור‬ ‫תחילה‬ ‫תוגדר‬ ‫הנוזל‬ ‫מהירות‬1‫(כ‬ ‫מטר/שנייה‬-2‫מכן‬ ‫ולאחר‬ )‫קשר‬5‫מטר‬
‫(כ‬ ‫לשנייה‬-10.)‫קשר‬
‫גבולות‬
‫הנוזל‬
‫כניסת‬
‫הנוזל‬
‫יציאת‬
‫הנוזל‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/5
‫אנליטי‬ ‫חישוב‬‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫עבור‬
‫תחילה‬‫נ‬‫עם‬ ‫פשוט‬ ‫במודל‬ ‫ראשוני‬ ‫חישוב‬ ‫ראה‬‫עגול‬ ‫אינסופי‬ ‫צילנדר‬(Beardmore,2013)‫של‬ ‫ברוחב‬
‫הסירה‬0.2‫מטר‬‫חתך‬ ‫עבור‬ ‫חישוב‬ ‫נראה‬ ‫בנוסף‬ .‫לזרימה‬ ‫בניצב‬ ‫המוצבת‬ ‫אינסופית‬ ‫פלטה‬ ‫עבור‬ ‫וגם‬ ,
.‫אליפטי‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/6
‫וצפוי‬ ‫גבוה‬ ‫הריינולדס‬ ‫מספר‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫טרובלנטית‬ ‫לזרימה‬ ‫מעבר‬ ‫גבול‬ ‫על‬ ‫להיות‬‫מאחורי‬ ‫במערכת‬
‫הסירה‬(ANSYS,2010).
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/7
‫תוצאות‬
‫ראשוניות‬ ‫תוצאות‬
‫המהירויות‬ ‫וקטורי‬ ‫מפת‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/8
‫קווי‬ ‫מפת‬‫ם‬‫מהירות‬ ‫שווי‬
‫לראות‬ ‫גם‬ ‫נוכל‬ ,‫הירכתיים‬ ‫אזור‬ ‫אל‬ ‫הדפנות‬ ‫בין‬ ‫במעבר‬ ‫מקסימלית‬ ‫זרימה‬ ‫מהירות‬ ‫שנוצר‬ ‫לראות‬ ‫נוכל‬
‫בגלל‬ ‫זה‬ ,‫מתגברת‬ ‫בדפנות‬ ‫שהזרימה‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬ .‫יותר‬ ‫עדין‬ ‫שהרישות‬ ‫היכן‬ ‫גובה‬ ‫צפיפות‬ ‫שיש‬
.‫פתוח‬ ‫בים‬ ‫ולא‬ ‫צרה‬ ‫בתעלה‬ ‫שיוט‬ ‫מדמה‬ ‫זה‬ ‫ולכן‬ ‫לסירה‬ ‫מידי‬ ‫קרובות‬ ‫הזרימה‬ ‫שדפנות‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/9
‫לחצים‬ ‫מפת‬‫סטטיי‬‫ם‬
‫לסירה‬ ‫מסביב‬ ‫זרימה‬ ‫קווי‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/10
‫גרר‬ ‫כוחות‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫לאחר‬ ‫הוספת‬ ‫איטרציות‬26/11
‫איטרציות‬ ‫הוספת‬ ‫לאחר‬ ‫תוצאות‬
‫איטרציה‬ ‫לכל‬ ‫מחושב‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬
‫איטרציה‬ ‫לכל‬ ‫מחושבת‬ ‫שארית‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫לאחר‬ ‫הוספת‬ ‫איטרציות‬26/12
‫של‬ ‫לשארית‬ ‫מעבר‬ ‫להתכנס‬ ‫מצליח‬ ‫אינו‬ ‫המודל‬ ‫כי‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬0.001.
‫מפת‬‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬ ‫מהירות‬ ‫וקטורי‬
‫בגדלי‬ ‫שינוי‬ ‫שחל‬ ‫נראה‬‫ובמיקומם‬ ‫המהירויות‬.‫דומה‬ ‫נשאר‬ ‫הזרימה‬ ‫שדה‬ ‫אמנם‬
‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬ ‫סטטיים‬ ‫לחצים‬ ‫מפת‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫לאחר‬ ‫הוספת‬ ‫איטרציות‬26/13
.‫גבוה‬ ‫לחץ‬ ‫בו‬ ‫שקיים‬ ‫בחרטום‬ ‫יותר‬ ‫קטן‬ ‫אזור‬ ‫על‬ ‫מראה‬ ‫כעת‬ ‫הלחצים‬ ‫מפת‬ ‫כי‬ ‫נראה‬
‫לסירה‬ ‫מסביב‬ ‫זרימה‬ ‫קווי‬‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬
‫ני‬‫בירכתי‬ ‫מערבולת‬ ‫נוצרת‬ ‫כי‬ ‫לראות‬ ‫תן‬‫במודל‬ ‫ראינו‬ ‫שלא‬ ‫הסירה‬ ‫י‬.‫הקודם‬
‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬
.‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬ ‫גרר‬ ‫בכוח‬ ‫גדול‬ ‫הבדל‬ ‫נראה‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫הרצה‬ ‫תלויות‬ ‫זמן‬26/14
‫תוצאות‬‫זמן‬ ‫תלויות‬ ‫הרצה‬
‫הוגדר‬ .‫מאיצה‬ ‫הסירה‬ ‫כאשר‬ ‫קורה‬ ‫מה‬ ‫לראות‬ ‫כדי‬ ‫זמן‬ ‫תלויות‬ ‫להרצה‬ ‫נעבור‬100‫יש‬ ‫כאשר‬ ,‫פריימים‬
‫כל‬ ‫פריים‬200‫עבור‬ ‫היא‬ ‫הדמייה‬ ‫לכן‬ ‫שניות‬ ‫מילי‬20‫שניות‬
(Jr, FLUENT - UnsteadyFlow Pasta Cylinder,2014).
‫בזמן‬ ‫כתלות‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬
‫קבוע‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫על‬ ‫מתייצב‬ ‫המודל‬ ‫וחצי‬ ‫שנייה‬ ‫לאחר‬ ‫כי‬ ‫נראה‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫הרצה‬ ‫תלויות‬ ‫זמן‬26/15
‫בזמן‬ ‫כתלות‬ ‫שאריות‬
.‫זמן‬ ‫יותר‬ ‫שנריץ‬ ‫ככל‬ ‫מתכנסת‬ ‫השארית‬ ‫כי‬ ‫נראה‬
‫בזמן‬ ‫בתלות‬ ‫הלחצים‬ ‫השתנות‬ ‫של‬ ‫וידיאו‬
unsteady_flow_cfd_post_animation 0002.wmv
‫הפתאומית‬ ‫ההאצה‬ ‫בגלל‬ ‫הגבוה‬ ‫הלחץ‬ ‫שבתחילה‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬ .‫פעמים‬ ‫כמה‬ ‫הרצה‬ ‫לולאה‬ ‫מוגדר‬
.‫מתייצבים‬ ‫הלחצים‬ ‫מכן‬ ‫ולאחר‬
‫בזמן‬ ‫כתלות‬ ‫המהירות‬ ‫השתנות‬ ‫של‬ ‫וידיאו‬
velocity_unsteady_flow_cfd_post_animation 0002.wmv
‫כ‬ ‫תוך‬ ‫מתייצב‬ ‫המהיריות‬ ‫שדה‬ ‫כי‬ ‫ניתן‬.‫שנייה‬
‫הת‬ ‫תאוצה‬ ‫להגדיר‬ ‫ניתן‬ ‫יותר‬ ‫טוב‬ ‫למידול‬‫מהירות‬ ‫במקום‬ ‫חלתית‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הרצה‬ ‫עם‬ ‫זרימה‬ ‫במהירות‬ ‫גבוה‬ ‫יותר‬26/16
‫יותר‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫זרימה‬ ‫עם‬ ‫הרצה‬
‫כ‬ ‫ספינות‬ ‫של‬ ‫שיוט‬ ‫במהירות‬ ‫נריץ‬ ‫כעת‬-10‫קשרים‬‫ל‬ ‫בערך‬ ‫השווים‬-5‫לשנייה‬ ‫מטר‬
‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫בזמן‬ ‫כתלות‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬
‫גרר‬ ‫לכוח‬ ‫הפתרון‬ ‫על‬ ‫משנייה‬ ‫פחות‬ ‫תוך‬ ‫התכנסות‬ ‫יש‬ ‫כי‬ ‫נראה‬
‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫איטרציה‬ ‫כתלות‬ ‫שגיאה‬ ‫שארית‬
‫נראה‬‫נמוכות‬ ‫במהירויות‬ ‫מאשר‬ ‫מתייצבת‬ ‫פחות‬ ‫השגיאה‬ ‫כי‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הרצה‬ ‫עם‬ ‫זרימה‬ ‫במהירות‬ ‫גבוה‬ ‫יותר‬26/17
‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫סופי‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬
‫פי‬ ,‫משמעותית‬ ‫עלה‬ ‫גרר‬ ‫הכוח‬ ‫כי‬ ‫נראה‬25‫פי‬ ‫רק‬ ‫עלתה‬ ‫שמהירות‬ ‫למרות‬ ,5.
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/18
‫יותר‬ ‫צפוף‬ ‫רישות‬ ‫הגדרת‬‫גבוה‬ ‫מהירות‬ ‫עם‬
‫יותר‬ ‫טובות‬ ‫תוצאות‬ ‫לקבל‬ ‫כדי‬ ‫המשטח‬ ‫כל‬ ‫על‬ ‫עידון‬ ‫בעזרת‬ ‫יותר‬ ‫צפוף‬ ‫רישות‬ ‫נגדיר‬.
‫רי‬‫עדין‬ ‫שות‬
‫צפוף‬ ‫ורישות‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫איטרציה‬ ‫כתלות‬ ‫שגיאה‬ ‫שארית‬
‫צפוף‬ ‫ורישות‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫איטרציה‬ ‫כתלות‬ ‫שגיאה‬ ‫שארית‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/19
‫עדין‬ ‫ורישות‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫סופי‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬
‫השתנה‬ ‫אכן‬ ‫הגרר‬ ‫כוח‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫משמעותית‬‫יותר‬ ‫עדין‬ ‫ברישות‬
‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫סטטי‬ ‫לחץ‬
‫מהירות‬ ‫ערך‬‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫סירה‬ ‫במהירות‬ ‫הנוזל‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/20
‫צבעי‬ ,‫זאת‬ ‫בתוספת‬ ‫אמנם‬ ‫הפתרון‬ ‫על‬ ‫אלמנטים‬ ‫של‬ ‫רישות‬ ‫להוסיף‬ ‫מומלץ‬ ‫כלל‬ ‫בדרך‬
.‫הפתרון‬ ‫ערכי‬ ‫לבין‬ ‫בנו‬ ‫להבחין‬ ‫קושי‬ ‫ויוצר‬ ‫ירוק‬ ‫בצבע‬ ‫הם‬ ‫הרישות‬
‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫סירה‬ ‫במהירות‬ ‫הנוזל‬ ‫מהירות‬ ‫וקטורי‬
‫וקטורי‬ ‫עבור‬ ‫הסירה‬ ‫בירכתיי‬ ‫תקריב‬‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫סירה‬ ‫במהירות‬ ‫הנוזל‬ ‫מהירות‬
‫ערבולים‬ ‫שנוצרים‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬‫נמוכה‬ ‫במהירות‬‫ריינולדס‬ ‫מספר‬ ‫בחישוב‬ ‫שנצפה‬ ‫כפי‬.
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/21
‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫סירה‬ ‫במהירות‬ ‫הנוזל‬ ‫זרימת‬ ‫קווי‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/22
‫ומסקנות‬ ‫סיכום‬
.‫השונים‬ ‫הפתרונות‬ ‫השוואת‬ ‫להלן‬
‫עבור‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬
‫מהירות‬1[ '‫מ'/ש‬N]
‫גרר‬ ‫כוח‬‫עבור‬
‫מהירות‬5[ '‫מ'/ש‬N]
‫תאורטי‬-‫אינסופי‬ ‫גליל‬87.96471.2
‫תאורטי‬-‫פלטה‬
‫אינסופית‬125.73142
‫תאורטי‬-‫אליפטי‬ ‫גוף‬4.398110
‫ראשון‬ ‫נומרי‬ ‫חישוב‬1032
‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬33.77838.6
‫כוח‬ ‫להקטנת‬ ‫אפשרות‬ ‫על‬ ‫המעיד‬ ‫האנליטיים‬ ‫הפתרונות‬ ‫בין‬ ‫גדול‬ ‫הבדל‬ ‫יש‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫בעזרת‬ ‫הגרר‬
‫התאורטי‬ ‫שהחישוב‬ ‫בגלל‬ ‫המודל‬ ‫אל‬ ‫התאורטי‬ ‫החישוב‬ ‫בין‬ ‫הבדלים‬ ‫נראה‬ ‫בנוסף‬ .‫נכון‬ ‫בחתך‬ ‫שימוש‬
.‫האפשרויות‬ ‫הצורות‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫כולל‬ ‫ואינו‬ ‫מסוימות‬ ‫צורות‬ ‫עבור‬ ‫בנוי‬
‫היא‬ ‫ובנוסף‬ ‫ששטה‬ ‫בסירה‬ ‫הגרר‬ ‫וכוחות‬ ‫הזרימה‬ ‫הבנת‬ ‫היא‬ ‫האחת‬ ,‫מטרות‬ ‫לשני‬ ‫בוצע‬ ‫זה‬ ‫פרוייקט‬
‫תוכנת‬ ‫יכולות‬ ‫הכרת‬‫נוזלים‬ ‫הדמיית‬ ‫עבור‬ ‫הסופיים‬ ‫האלמנטיים‬‫המסקנות‬ ‫להלן‬ ,‫לשיפור‬ ‫והצעות‬:
1.‫סירה‬ ‫של‬ ‫תנועה‬ ‫למדל‬ ‫ניתן‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫קיבוע‬ ‫ע"י‬‫ה‬‫והזרמת‬.‫סביבה‬ ‫הנוזל‬
2.‫דו‬ ‫במודל‬ ‫לעבוד‬ ‫ניתן‬ ‫כי‬ ‫נראה‬-.‫יותר‬ ‫מהיר‬ ‫בזמן‬ ‫תוצאות‬ ‫הנותן‬ ‫מימדי‬
3.‫ה‬ ‫,ערך‬ ‫הזרימה‬ ‫קווי‬ ,‫בנוזל‬ ‫שונים‬ ‫לחצים‬ ‫של‬ ‫מרחבית‬ ‫הוצג‬ ‫החישוב‬ ‫לאחר‬.‫וכיוונה‬ ‫מהירות‬
‫גם‬ ‫להציג‬ ‫ניתן‬ ‫אמנם‬.‫הנוזל‬ ‫ועירבול‬ ‫ריינולדס‬ ‫מספר‬ ‫כמו‬ ‫נוספים‬ ‫רבים‬ ‫נתונים‬
4..‫אותם‬ ‫להגדיר‬ ‫תחילה‬ ‫יש‬ ,‫עילוי‬ ‫וכוח‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫כמו‬ ,‫כוחות‬ ‫למציאת‬
5..‫נכון‬ ‫ערך‬ ‫לקבלת‬ ‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫על‬ ‫לרוץ‬ ‫לתוכנה‬ ‫לתת‬ ‫מומלץ‬
6.‫איטרציות‬ ‫צריך‬ ‫אם‬ ‫ולראות‬ ‫הפתרון‬ ‫התכנסות‬ ‫אחר‬ ‫לעקוב‬ ‫יש‬‫עומדת‬ ‫השגיאה‬ ‫ואם‬ ‫נוספות‬
.‫שלך‬ ‫בהגדרות‬
7.‫הוגדר‬ ‫מאשר‬ ‫יותר‬ ‫רחוק‬ ‫הזרימה‬ ‫דפנות‬ ‫את‬ ‫להגדיר‬ ‫יש‬ ‫בים‬ ‫זרימה‬ ‫של‬ ‫יותר‬ ‫טוב‬ ‫למידול‬
.‫זה‬ ‫במודל‬
8..‫הרצוי‬ ‫לפתרון‬ ‫בהתאם‬ ‫לזרימה‬ ‫התחלה‬ ‫נתוני‬ ‫בקפידה‬ ‫להגדיר‬ ‫יש‬
9.‫לאחר‬ ‫אחת‬ ‫בבת‬ ‫משתנים‬ ‫התחלה‬ ‫נתוני‬ ‫כי‬ ‫ההאצה‬ ‫לראות‬ ‫רוצים‬ ‫אנו‬ ‫כאשר‬ ‫בעיה‬ ‫ישנה‬
‫הצעד‬.‫בהדרגה‬ ‫הנוזל‬ ‫את‬ ‫להאיץ‬ ‫אפשרות‬ ‫יש‬ ‫אם‬ ‫לבדוק‬ ‫כדאי‬ .‫הראשון‬
10.‫דו‬ ‫מידול‬ ‫ולכן‬ ‫הסירה‬ ‫תנועת‬ ‫בעת‬ ‫להשתנות‬ ‫עלול‬ ‫הסירה‬ ‫מגע‬ ‫שטח‬-‫בקירובו‬ ‫מוגבל‬ ‫מימדי‬
‫תלת‬ ‫במודל‬ ‫למדל‬ ‫עדיף‬ ‫אמיתיים‬ ‫גרר‬ ‫ערכי‬ ‫למציאת‬ ‫לכן‬ .‫למציאות‬-.‫מימדי‬
11.‫מהירו‬ ‫של‬ ‫במקרה‬‫אמנם‬ ‫רציף‬ ‫מגע‬ ‫שטח‬ ‫ייתכן‬ ‫אכן‬ ‫גלים‬ ‫ללא‬ ‫קבועה‬ ‫ת‬‫היא‬ ‫הסירה‬ ‫תחתית‬
‫דו‬ ‫למדל‬ ‫מדויק‬ ‫לא‬ ‫וזה‬ ‫מעוגלת‬-.‫מימדי‬
12..‫התוצאות‬ ‫על‬ ‫להשפיע‬ ‫העלולים‬ ‫שונים‬ ‫וזרמים‬ ‫גלים‬ ‫של‬ ‫אפקטים‬ ‫הוכנסו‬ ‫לא‬
13..‫למהירות‬ ‫לינארי‬ ‫אינו‬ ‫הגרר‬ ‫כוח‬ ‫כי‬ ‫נלמד‬
14.‫עד‬ ‫של‬ ‫במהירות‬ ‫הצפוי‬ ‫הגרר‬ ‫כוח‬10‫הוא‬ ‫קשר‬838.‫ניוטון‬
15.‫ניתן‬‫בירכתי‬ ‫הנוזל‬ ‫על‬ ‫הסירה‬ ‫של‬ ‫ההשפעה‬ ‫תחום‬ ‫את‬ ‫לבחון‬‫ים‬‫הוארך‬ ‫לא‬ ‫זה‬ ‫במודל‬ ‫אמנם‬ ,
.‫ההשפעה‬ ‫אזור‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬ ‫לא‬ ‫לכן‬ ‫הזרימה‬ ‫אזור‬ ‫מספיק‬
16.‫בחרטום‬ ‫מתרכז‬ ,‫כצפוי‬ ,‫רובו‬ ‫כי‬ ‫ולראות‬ ‫הסירה‬ ‫דופן‬ ‫על‬ ‫המופעל‬ ‫הלחץ‬ ‫את‬ ‫להבין‬ ‫ניתן‬
.‫הסירה‬‫עד‬1350‫של‬ ‫מהירות‬ ‫עבור‬ ‫פסקל‬10.‫קשר‬
17.‫במסוך‬ ‫בדפנות‬ ‫היא‬ ‫הנוזל‬ ‫של‬ ‫מקסימלית‬ ‫מהירות‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫היא‬ ‫וערכה‬ ‫לחרטום‬8.3‫מטר‬
‫של‬ ‫שיוט‬ ‫מהירות‬ ‫עבור‬ ‫לשנייה‬10.‫קשר‬
18.‫תת‬ ‫מתפתח‬ ‫גם‬ ‫מקסימלית‬ ‫מהירות‬ ‫של‬ ‫אזור‬ ‫באותו‬ ‫כי‬ ‫נראה‬-‫של‬ ‫מקסימלי‬ ‫לחץ‬
19..‫הזמן‬ ‫כפונקציית‬ ‫הזרימה‬ ‫השתנות‬ ‫על‬ ‫ללמוד‬ ‫ניתן‬ ‫וידיאו‬ ‫יצירת‬ ‫בעזרת‬
20..‫גדול‬ ‫שינוי‬ ‫שאין‬ ‫לראות‬ ‫יותר‬ ‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫התוצאות‬ ‫את‬ ‫לבדוק‬ ‫יש‬
21.‫לרא‬ ‫ניתן‬.‫הסירה‬ ‫בירכתיי‬ ‫נמוכה‬ ‫במהירות‬ ‫ערבולים‬ ‫נוצרים‬ ‫כי‬ ‫ות‬
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/23
22..‫דומים‬ ‫צבעים‬ ‫בגלל‬ ‫תוצאות‬ ‫גבי‬ ‫על‬ ‫הרישות‬ ‫בהצגת‬ ‫בעיה‬ ‫יש‬
23..‫ריינולדס‬ ‫מספר‬ ‫לפי‬ ‫שצפינו‬ ‫כפי‬ ‫הסירה‬ ‫בירכתיי‬ ‫ערבולים‬ ‫היווצרות‬ ‫לראות‬ ‫נוכל‬
24.‫החיכוך‬ ‫מקדם‬ ‫את‬ ‫את‬ ‫לחשב‬ ‫ניתן‬‫התוצאות‬ ‫ניתוח‬ ‫ע"י‬ ‫הסירה‬ ‫לאורך‬(Gallardo,2014).
25.‫תנאי‬‫הזרימה‬ ‫של‬ ‫הגבול‬‫אפס‬ ‫כמהירות‬ ‫מוגדרים‬(Versteeg,1995)‫אין‬ ‫רגיל‬ ‫ובמודל‬
‫התחש‬‫בות‬‫בחיספוס‬‫התחשבות‬ ‫יהיה‬ ‫שכן‬ ‫מיוחד‬ ‫באופן‬ ‫להגדיר‬ ‫ניתן‬ ‫אמנם‬ .‫המשטח‬
‫המשטח‬ ‫בחיספוס‬(virginiatech‫אין‬ ,)‫תאריך‬.
26.‫למוצק‬ ‫הנוזל‬ ‫בין‬ ‫חום‬ ‫מעבר‬ ‫לנתח‬ ‫נרצה‬ ‫כאשר‬ ‫רק‬ ‫משפיעה‬ ‫המוצק‬ ‫עבור‬ ‫החומר‬ ‫הגדרות‬
(Ansys,2009).
27.‫הדפורמציה‬ ‫את‬ ‫גם‬ ‫לבדוק‬ ‫ניתן‬‫מ‬ ‫בסירה‬‫של‬ ‫נתונים‬‫המים‬ ‫לחצי‬‫מסובך‬ ‫יותר‬ ‫מודל‬ ‫זה‬ ‫אמנם‬
‫של‬ ‫הבסיסי‬ ‫במודל‬ ‫כלול‬ ‫שאינו‬FLUENT,‫ו‬‫לחבר‬ ‫יש‬‫של‬ ‫מודל‬ ‫עם‬ ‫הלחץ‬ ‫נתוני‬ ‫את‬Structural
Analysis(Ansys,2015)(RAJA,2012).
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/24
‫מקורות‬
Ansys( .April 2009.)Ansys.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬orange.engr.ucdavis.edu:
http://orange.engr.ucdavis.edu/Documentation12.0/120/FLUENT/flth.pdf
ANSYS( .Nov2009.)ANSYSAQWA Help in Workbench.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬engr.ucdavis.edu:
http://orange.engr.ucdavis.edu/Documentation12.1/121/wb_aqwa.pdf
Ansys( .29Jan2009.)Defining Materials.‫או‬‫מתוך‬ ‫חזר‬fluent:
http://www.afs.enea.it/project/neptunius/docs/fluent/html/ug/node275.htm
ANSYS( .Dec2010.)TurbulenceModeling.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬http://imechanica.org/:
http://imechanica.org/files/fluent_13.0_lecture06-turbulence.pdf
Ansys( .2015.)Fluid–StructureInteraction.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ansys.com:
http://www.ansys.com/Products/Simulation+Technology/Fluid+Dynamics/Fluid+Dyn
amics+Products/ANSYS+Fluent/Features/Fluid%E2%80%93Structure+Interaction
AzoMaterials( .11Jun 2013.)High ImpactPolystyrene- HIPS.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬Azo Materials:
http://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=424
Beardmore,R( .'28Jan 2013.)FluidsDrag‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .roymech.co.uk:
http://www.roymech.co.uk/Related/Fluids/Fluids_Drag.html
boghya( .16March 2012.)ANSYS-AQWA:Containership,heading 15deg,speed 35m/s,
amplitude3m, freq.0.05Hz.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬youtube:
https://www.youtube.com/watch?v=7VY0S15qEo8
Gallardo,J' G( .'3Nov2014.)Flat Plate Boundary Layer - NumericalResults‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .
SimCafe:
https://confluence.cornell.edu/display/SIMULATION/Flat+Plate+Boundary+Layer+-
+Numerical+Results
Jr, J' M( .'08Feb2014.)FLUENT- Unsteady Flow Pasta Cylinder‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .SimCafe:
https://confluence.cornell.edu/display/SIMULATION/FLUENT+-
+Unsteady+Flow+Past+a+Cylinder
Jr, J' M( .'10Feb2015.)Steady Flow Pasta Cylinder‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .SimCafe:
https://confluence.cornell.edu/display/SIMULATION/Steady+Flow+Past+a+Cylinder+
-+Physics+Setup
Ozbahadir,E( .'5Nov 2014.)Printable RC Speed Boat820mm (32)"‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .GrabCad:
https://grabcad.com/library/printable-rc-speed-boat-820mm-32-1
RAJA,R' S( .'2012.)Coupled fluid structureinteraction analysis.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬chalmers:
http://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/172681/172681.pdf
Ramayan,U( .'2Nov2013.)ANSYSAQWA TUTORIAL-MOORINGLINEDESIGN.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬
Youtube:https://www.youtube.com/watch?v=47xmiEi9FQY
Schofield,P( .'26Nov2012.)ANSYSAqwa in Workbench.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ansys:
https://storage.ansys.com/corp/2012/November/aqwa/wb_update.pdf
‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬
‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/25
Spehr,R( .'08July2013.)boathull design.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬grabcad:
https://grabcad.com/library/boat-hull-design-1
Versteeg( .1995.)An Introduction to ComputationalFluid DynamicsTheFinite Volume
Method.LongmanScientific&Technical‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .wikipedia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Different_types_of_boundary_conditions_in_fluid_dyn
amics
virginiatech.)‫תאריך‬ ‫(אין‬ .Wall Boundary Conditions‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .virginiatech:
http://www.arc.vt.edu/ansys_help/flu_ug/flu_ug_sec_bc_wall.html
Warzecha,N( .'2007.)Going forthe Gold.AnsysAdvantage,20-21‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .ansys.com:
http://www.ansys.com/staticassets/ANSYS/staticassets/resourcelibrary/article/AA-
V1-I3-Going-for-the-Gold.pdf
Zdravistch,F( .'2008.)HydrodynamicsAnalysisof ShipsSideby Side.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬sname.org:
http://legacy.sname.org/sections/texas/Meetings/2008/December%20Luncheon/SN
AME-2008-p.pdf

Mais conteúdo relacionado

Destaque

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by HubspotMarius Sescu
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTExpeed Software
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsPixeldarts
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthThinkNow
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfmarketingartwork
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024Neil Kimberley
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)contently
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024Albert Qian
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsKurio // The Social Media Age(ncy)
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Search Engine Journal
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summarySpeakerHub
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Tessa Mero
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentLily Ray
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best PracticesVit Horky
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementMindGenius
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...RachelPearson36
 

Destaque (20)

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPT
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
 
Skeleton Culture Code
Skeleton Culture CodeSkeleton Culture Code
Skeleton Culture Code
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
 
How to have difficult conversations
How to have difficult conversations How to have difficult conversations
How to have difficult conversations
 
Introduction to Data Science
Introduction to Data ScienceIntroduction to Data Science
Introduction to Data Science
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best Practices
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project management
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
 

flow and drag force around boat - finite element project - Or Hirshfeld - Technion

  • 1. ‫לישראל‬ ‫טכנולוגי‬ ‫מכון‬ ,‫טכניון‬–‫חקלאית‬ ‫להנדסה‬ ‫המסלול‬ ‫נוזל‬ ‫זרימת‬ ‫מידול‬ ‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫סופיים‬ ‫אלמנטים‬ ‫בקורס‬ ‫פרוייקט‬ ‫הירשפלד‬ ‫אור‬ 3-21-2015
  • 2. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/1 ‫עניינים‬ ‫תוכן‬ ‫מטרת‬‫הפרוייקט‬..................................................................................................................3 ‫מודל‬‫המערכת‬....................................................................................................................3 ‫משוואות‬‫שולטות‬‫והג‬‫דרת‬‫חומרים‬..................................................................................4 ‫חישוב‬‫אנליטי‬‫עבור‬‫כוח‬‫גרר‬...........................................................................................5 ‫תוצאות‬..............................................................................................................................7 ‫תוצאות‬‫ראשוניות‬............................................................................................................7 ‫מפת‬‫וקטורי‬‫המהירויות‬.................................................................................................7 ‫מפת‬‫קווים‬‫שווי‬‫מהירות‬.................................................................................................8 ‫מפת‬‫לחצים‬‫סטטיים‬.....................................................................................................9 ‫קווי‬‫זרימה‬‫מסביב‬‫לסירה‬...............................................................................................9 ‫כוחות‬‫גרר‬.................................................................................................................10 ‫תוצאות‬‫לאחר‬‫הוספת‬‫איטרציות‬.......................................................................................11 ‫כו‬‫ח‬‫גרר‬‫מחושב‬‫לכל‬‫איטרציה‬......................................................................................11 ‫שארית‬‫מחושבת‬‫לכל‬‫איטרציה‬.....................................................................................11 ‫מפת‬‫וקטורי‬‫מהירות‬‫לאחר‬‫מספר‬‫איטרציות‬...................................................................12 ‫מפת‬‫לחצים‬‫סטטיים‬‫לאחר‬‫מספר‬‫איטרציות‬...................................................................12 ‫קווי‬‫זרימה‬‫מסביב‬‫לסירה‬‫לאחר‬‫מספר‬‫איטרציות‬.............................................................13 ‫כוח‬‫גרר‬‫לאחר‬‫מספר‬‫איטרציות‬....................................................................................13 ‫תוצאות‬‫הרצה‬‫תלויות‬‫זמן‬...............................................................................................14 ‫כוח‬‫גרר‬‫כתלות‬‫בזמן‬..................................................................................................14 ‫שאריות‬‫כתלות‬‫בזמן‬...................................................................................................15 ‫וידיאו‬‫של‬‫השתנות‬‫הלחצים‬‫בתלות‬‫בזמן‬........................................................................15 ‫וידיאו‬‫של‬‫השתנות‬‫המהירות‬‫כתלות‬‫בזמן‬......................................................................15 ‫הרצה‬‫עם‬‫זרימה‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫יותר‬...............................................................................16 ‫כוח‬‫גרר‬‫כתלות‬‫בזמן‬‫במהירות‬‫גבוה‬.............................................................................16 ‫שארית‬‫שגיאה‬‫כתלות‬‫איטרציה‬‫במהירות‬‫גבוה‬...............................................................16 ‫כוח‬‫גרר‬‫סופי‬‫במהירות‬‫גבוה‬........................................................................................17 ‫הג‬‫דרת‬‫רישות‬‫צפוף‬‫יותר‬‫עם‬‫מהירות‬‫גבוה‬........................................................................18 ‫רישות‬‫עדין‬................................................................................................................18 ‫שארית‬‫שגיאה‬‫כתלות‬‫איטרציה‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫ורישות‬‫צפוף‬.............................................18 ‫שארית‬‫שגיאה‬‫כתלות‬‫איטרציה‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫ורישות‬‫צפוף‬.............................................18 ‫כוח‬‫גרר‬‫סופי‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫ורישות‬‫עדין‬.......................................................................19 ‫לחץ‬‫סטטי‬‫במהירות‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬..........................................................................19 ‫ערך‬‫מהירות‬‫הנוזל‬‫במהירות‬‫סירה‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬......................................................19 ‫וקטורי‬‫מהירות‬‫הנוזל‬‫במהירות‬‫סירה‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬...................................................20
  • 3. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/2 ‫תקריב‬‫בירכתיי‬‫הסירה‬‫עבור‬‫וקטורי‬‫מהירות‬‫הנוזל‬‫במהירות‬‫סירה‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬...........20 ‫קווי‬‫זרימת‬‫הנוזל‬‫במהירות‬‫סירה‬‫גבוה‬‫ברישות‬‫עדין‬........................................................21 ‫סיכום‬‫ומסקנות‬..................................................................................................................22 ‫מקורות‬............................................................................................................................24
  • 4. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ותראשוני‬26/3 ‫הפרוייקט‬ ‫מטרת‬ ‫שני‬ ‫ובו‬ ‫במעבדה‬ ‫ניסוי‬ ‫מערכת‬ ‫בנינו‬ ,‫גוטמן‬ ‫אלוף‬ '‫פרופ‬ ‫,תחת‬ ‫אופטימלי‬ ‫שיוט‬ ‫בקרת‬ ‫מפרויקט‬ ‫כחלק‬ ‫בקר‬ ‫בעזרת‬ ‫אוטומטי‬ ‫באופן‬ ‫לעקוף‬ ‫צריכה‬ ‫שהשנייה‬ ‫כמכשול‬ ‫משתמשת‬ ‫אחת‬ ‫כאשר‬ ‫שלט‬ ‫על‬ ‫סירות‬ ‫חשוב‬ ‫ולכן‬ ‫המערכת‬ ‫של‬ ‫הפיסקליים‬ ‫בנתונים‬ ‫מתחשב‬ ‫הבקר‬ .‫שלו‬ ‫בתזה‬ ‫הדר‬ ‫שחר‬ ‫שהציג‬ ‫חדשני‬ ‫כ‬ ‫את‬ ‫לדעת‬‫בעזרת‬ ‫הסירה‬ ‫את‬ ‫למדל‬ ‫החלטי‬ ‫לכן‬ ‫הסירה‬ ‫על‬ ‫הפועל‬ ‫הגרר‬ ‫וח‬ANSYS‫הייתי‬ ‫בנוסף‬ ‫מרחק‬ :‫להלן‬ ‫בפרט‬ ‫ספציפפים‬ ‫ואפקטים‬ ‫בכלל‬ ‫נראת‬ ‫לסירה‬ ‫מסביב‬ ‫הזרימה‬ ‫איך‬ ‫לדעת‬ ‫מוענין‬ ‫תת‬ ‫נוצר‬ ‫היכן‬ ,‫מתחזקת‬ ‫הזרימה‬ ‫היכן‬ ,‫הזרימה‬ ‫על‬ ‫הסירה‬ ‫של‬ ‫ההשפעה‬-‫על‬ ‫מקסימלי‬ ‫לחץ‬ ,‫לחץ‬ .‫הסירה‬ ‫דפנות‬ ‫המערכת‬ ‫מודל‬ ‫הו‬‫תלת‬ ‫דגם‬ ‫רדתי‬-‫שלט‬ ‫על‬ ‫לסירה‬ ‫מוכן‬ ‫מימד‬(Ozbahadir,2014)‫שיתאים‬ ‫כך‬ ‫המודל‬ ‫את‬ ‫כיווצתי‬ .‫הנתונה‬ ‫הבעיה‬ ‫של‬ ‫למימדים‬‫מידי‬ ‫מפורט‬ ‫היה‬ ‫האלמנטים‬ ‫להפחתת‬ ‫הגדרות‬ ‫לאחר‬ ‫גם‬ ‫המודל‬ ‫אמנם‬ ‫יות‬ ‫פשוט‬ ‫מודל‬ ‫לקחתי‬ ‫לכן‬ ,‫בהם‬ ‫צורך‬ ‫שאין‬ ‫אלמנטים‬ ‫הרבה‬ ‫יצרה‬ ‫והתוכנה‬‫ר‬(Spehr,2013)‫והוספתי‬ .‫הגה‬ ‫לוחות‬ ‫לו‬ ‫איור‬1-‫מימין‬ ‫מפורט‬ ‫מודל‬(Ozbahadir, 2014)‫משמאל‬ ‫פשוט‬ ‫ומודל‬(Spehr, 2013) ‫כמה‬ ‫יש‬ ‫כי‬ ‫ראיתי‬‫סירה‬ ‫עם‬ ‫בעיות‬ ‫לפיתרון‬ ‫עיקריות‬ ‫אפשרויות‬:ANSYSFluent‫מידול‬ ‫לעשות‬ ‫שניתן‬ ‫דו‬ ‫זרימה‬-,‫מימדי‬ANSYSCFX(Warzecha,2007)‫תלת‬ ‫זרימה‬ ‫למידול‬-,‫מימדי‬AnsysAqwa‫המיועד‬ ‫ים‬ ‫למידול‬(boghya,2012). ‫ניסיתי‬ ‫תחילה‬‫בעזרת‬ ‫למדל‬Aqwa‫עבור‬ ‫רישיון‬ ‫אין‬ ‫כי‬ ‫גילתי‬ ‫רישות‬ ‫והגדרת‬ ‫המודל‬ ‫בניית‬ ‫לאחר‬ ‫אמנם‬ ‫לדו‬ ‫המודל‬ ‫את‬ ‫לפשט‬ ‫בחרתי‬ ‫ולבסוף‬ ‫האחרות‬ ‫האפשרויות‬ ‫את‬ ‫בחנתי‬ ‫לכן‬ ‫זאת‬ ‫תוספת‬-‫בעזרת‬ ‫מימד‬ Fluent. ‫דו‬ ‫פתרון‬ ‫לקבל‬ ‫בכדי‬-‫רישות‬ ‫עם‬ ‫נעבוד‬ ‫תחילה‬ ,‫הסירה‬ ‫של‬ ‫הציפה‬ ‫אזור‬ ‫של‬ ‫חתך‬ ‫יצרתי‬ ‫מימדי‬ .‫אוטמטי‬
  • 5. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/4 ‫איור‬2-‫לבעיה‬ ‫אוטומטי‬ ‫רישות‬ ‫ו‬ ‫שולטות‬ ‫משוואות‬‫חומרים‬ ‫הגדרת‬ ‫עבור‬AnsysFluent‫תנע‬ ‫שימור‬ ‫היא‬ ‫והשנייה‬ ‫מסה‬ ‫שימור‬ ‫היא‬ ‫האחת‬ ,‫שולטות‬ ‫משוואות‬ ‫שני‬ ‫יש‬ (Ansys, 2009)‫טרובלנטית‬ ‫בזרימה‬ ‫בנוסף‬ .‫ריינולדס‬ ‫מיצוע‬ ‫עם‬ ‫סטוקס‬ ‫נוויה‬ ‫משוות‬ ‫עם‬ ‫עובדים‬ ‫משוואה‬1-‫מסה‬ ‫שימור‬ ‫משוואה‬2-‫תנע‬ ‫שימור‬ ‫משוואה‬3-‫ריינולדס‬ ‫מיצוע‬ ‫עם‬ ‫סטוקס‬ ‫נוויה‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫וצפיפות‬ ‫צמיגות‬ ‫הם‬ ‫עבורנו‬ ‫החשובים‬ ‫הפרמטרים‬‫הנוזל‬. ‫נגדיר‬ ‫המשטח‬ ‫עבור‬‫נוזלים‬ ‫מים‬( ‫הזורם‬ ‫עבור‬ ‫אותם‬ ‫ונגדיר‬ ‫החומרים‬ ‫של‬ ‫הספרייה‬ ‫מתוך‬Fluid), ‫צמיגות‬‫דינמית‬‫היא‬10^-6 m^2/s‫היא‬ ‫וצפיפות‬1000 kg/m^3. ( ‫המוצק‬ ‫עבור‬Solid‫בשם‬ ‫פלסטיק‬ ‫ידנית‬ ‫נגדיר‬ )HighImpact Polystyrene‫בצעצועים‬ ‫שבשימוש‬ ‫היא‬ ‫הצפיפות‬ ‫עבורו‬ ‫זה‬ ‫מסוג‬1080 kg/m^3(AzoMaterials,2013). ‫הנוזל‬ ‫גבולות‬ ‫את‬ ‫ונגדיר‬(Jr, SteadyFlow Pasta Cylinder,2015)‫כניסה‬ :,‫שמאל‬ ‫מצד‬ ‫הנוזל‬‫יציאת‬ , ‫ימין‬ ‫מצד‬ ‫הנוזל‬,‫זרי‬ ‫גבולות‬‫הסירה‬ ‫וחתך‬ ‫הקצוות‬ ‫שהם‬ ‫הנוזל‬ ‫מת‬.‫התחלתית‬ ‫מהירות‬ ‫הוגדר‬ ‫בנוסף‬ .‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫עבור‬ ‫גם‬ ‫פתרון‬ ‫והצגת‬ ‫של‬ ‫נמוכה‬ ‫מהירות‬ ‫עבור‬ ‫תחילה‬ ‫תוגדר‬ ‫הנוזל‬ ‫מהירות‬1‫(כ‬ ‫מטר/שנייה‬-2‫מכן‬ ‫ולאחר‬ )‫קשר‬5‫מטר‬ ‫(כ‬ ‫לשנייה‬-10.)‫קשר‬ ‫גבולות‬ ‫הנוזל‬ ‫כניסת‬ ‫הנוזל‬ ‫יציאת‬ ‫הנוזל‬
  • 6. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/5 ‫אנליטי‬ ‫חישוב‬‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫עבור‬ ‫תחילה‬‫נ‬‫עם‬ ‫פשוט‬ ‫במודל‬ ‫ראשוני‬ ‫חישוב‬ ‫ראה‬‫עגול‬ ‫אינסופי‬ ‫צילנדר‬(Beardmore,2013)‫של‬ ‫ברוחב‬ ‫הסירה‬0.2‫מטר‬‫חתך‬ ‫עבור‬ ‫חישוב‬ ‫נראה‬ ‫בנוסף‬ .‫לזרימה‬ ‫בניצב‬ ‫המוצבת‬ ‫אינסופית‬ ‫פלטה‬ ‫עבור‬ ‫וגם‬ , .‫אליפטי‬
  • 7. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/6 ‫וצפוי‬ ‫גבוה‬ ‫הריינולדס‬ ‫מספר‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫טרובלנטית‬ ‫לזרימה‬ ‫מעבר‬ ‫גבול‬ ‫על‬ ‫להיות‬‫מאחורי‬ ‫במערכת‬ ‫הסירה‬(ANSYS,2010).
  • 8. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/7 ‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬ ‫תוצאות‬ ‫המהירויות‬ ‫וקטורי‬ ‫מפת‬
  • 9. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/8 ‫קווי‬ ‫מפת‬‫ם‬‫מהירות‬ ‫שווי‬ ‫לראות‬ ‫גם‬ ‫נוכל‬ ,‫הירכתיים‬ ‫אזור‬ ‫אל‬ ‫הדפנות‬ ‫בין‬ ‫במעבר‬ ‫מקסימלית‬ ‫זרימה‬ ‫מהירות‬ ‫שנוצר‬ ‫לראות‬ ‫נוכל‬ ‫בגלל‬ ‫זה‬ ,‫מתגברת‬ ‫בדפנות‬ ‫שהזרימה‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬ .‫יותר‬ ‫עדין‬ ‫שהרישות‬ ‫היכן‬ ‫גובה‬ ‫צפיפות‬ ‫שיש‬ .‫פתוח‬ ‫בים‬ ‫ולא‬ ‫צרה‬ ‫בתעלה‬ ‫שיוט‬ ‫מדמה‬ ‫זה‬ ‫ולכן‬ ‫לסירה‬ ‫מידי‬ ‫קרובות‬ ‫הזרימה‬ ‫שדפנות‬
  • 10. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/9 ‫לחצים‬ ‫מפת‬‫סטטיי‬‫ם‬ ‫לסירה‬ ‫מסביב‬ ‫זרימה‬ ‫קווי‬
  • 11. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫ראשוניות‬26/10 ‫גרר‬ ‫כוחות‬
  • 12. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫לאחר‬ ‫הוספת‬ ‫איטרציות‬26/11 ‫איטרציות‬ ‫הוספת‬ ‫לאחר‬ ‫תוצאות‬ ‫איטרציה‬ ‫לכל‬ ‫מחושב‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫איטרציה‬ ‫לכל‬ ‫מחושבת‬ ‫שארית‬
  • 13. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫לאחר‬ ‫הוספת‬ ‫איטרציות‬26/12 ‫של‬ ‫לשארית‬ ‫מעבר‬ ‫להתכנס‬ ‫מצליח‬ ‫אינו‬ ‫המודל‬ ‫כי‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬0.001. ‫מפת‬‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬ ‫מהירות‬ ‫וקטורי‬ ‫בגדלי‬ ‫שינוי‬ ‫שחל‬ ‫נראה‬‫ובמיקומם‬ ‫המהירויות‬.‫דומה‬ ‫נשאר‬ ‫הזרימה‬ ‫שדה‬ ‫אמנם‬ ‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬ ‫סטטיים‬ ‫לחצים‬ ‫מפת‬
  • 14. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫לאחר‬ ‫הוספת‬ ‫איטרציות‬26/13 .‫גבוה‬ ‫לחץ‬ ‫בו‬ ‫שקיים‬ ‫בחרטום‬ ‫יותר‬ ‫קטן‬ ‫אזור‬ ‫על‬ ‫מראה‬ ‫כעת‬ ‫הלחצים‬ ‫מפת‬ ‫כי‬ ‫נראה‬ ‫לסירה‬ ‫מסביב‬ ‫זרימה‬ ‫קווי‬‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬ ‫ני‬‫בירכתי‬ ‫מערבולת‬ ‫נוצרת‬ ‫כי‬ ‫לראות‬ ‫תן‬‫במודל‬ ‫ראינו‬ ‫שלא‬ ‫הסירה‬ ‫י‬.‫הקודם‬ ‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ .‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬ ‫גרר‬ ‫בכוח‬ ‫גדול‬ ‫הבדל‬ ‫נראה‬
  • 15. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫הרצה‬ ‫תלויות‬ ‫זמן‬26/14 ‫תוצאות‬‫זמן‬ ‫תלויות‬ ‫הרצה‬ ‫הוגדר‬ .‫מאיצה‬ ‫הסירה‬ ‫כאשר‬ ‫קורה‬ ‫מה‬ ‫לראות‬ ‫כדי‬ ‫זמן‬ ‫תלויות‬ ‫להרצה‬ ‫נעבור‬100‫יש‬ ‫כאשר‬ ,‫פריימים‬ ‫כל‬ ‫פריים‬200‫עבור‬ ‫היא‬ ‫הדמייה‬ ‫לכן‬ ‫שניות‬ ‫מילי‬20‫שניות‬ (Jr, FLUENT - UnsteadyFlow Pasta Cylinder,2014). ‫בזמן‬ ‫כתלות‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫קבוע‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫על‬ ‫מתייצב‬ ‫המודל‬ ‫וחצי‬ ‫שנייה‬ ‫לאחר‬ ‫כי‬ ‫נראה‬
  • 16. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫תוצאות‬ ‫הרצה‬ ‫תלויות‬ ‫זמן‬26/15 ‫בזמן‬ ‫כתלות‬ ‫שאריות‬ .‫זמן‬ ‫יותר‬ ‫שנריץ‬ ‫ככל‬ ‫מתכנסת‬ ‫השארית‬ ‫כי‬ ‫נראה‬ ‫בזמן‬ ‫בתלות‬ ‫הלחצים‬ ‫השתנות‬ ‫של‬ ‫וידיאו‬ unsteady_flow_cfd_post_animation 0002.wmv ‫הפתאומית‬ ‫ההאצה‬ ‫בגלל‬ ‫הגבוה‬ ‫הלחץ‬ ‫שבתחילה‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬ .‫פעמים‬ ‫כמה‬ ‫הרצה‬ ‫לולאה‬ ‫מוגדר‬ .‫מתייצבים‬ ‫הלחצים‬ ‫מכן‬ ‫ולאחר‬ ‫בזמן‬ ‫כתלות‬ ‫המהירות‬ ‫השתנות‬ ‫של‬ ‫וידיאו‬ velocity_unsteady_flow_cfd_post_animation 0002.wmv ‫כ‬ ‫תוך‬ ‫מתייצב‬ ‫המהיריות‬ ‫שדה‬ ‫כי‬ ‫ניתן‬.‫שנייה‬ ‫הת‬ ‫תאוצה‬ ‫להגדיר‬ ‫ניתן‬ ‫יותר‬ ‫טוב‬ ‫למידול‬‫מהירות‬ ‫במקום‬ ‫חלתית‬
  • 17. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הרצה‬ ‫עם‬ ‫זרימה‬ ‫במהירות‬ ‫גבוה‬ ‫יותר‬26/16 ‫יותר‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫זרימה‬ ‫עם‬ ‫הרצה‬ ‫כ‬ ‫ספינות‬ ‫של‬ ‫שיוט‬ ‫במהירות‬ ‫נריץ‬ ‫כעת‬-10‫קשרים‬‫ל‬ ‫בערך‬ ‫השווים‬-5‫לשנייה‬ ‫מטר‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫בזמן‬ ‫כתלות‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫גרר‬ ‫לכוח‬ ‫הפתרון‬ ‫על‬ ‫משנייה‬ ‫פחות‬ ‫תוך‬ ‫התכנסות‬ ‫יש‬ ‫כי‬ ‫נראה‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫איטרציה‬ ‫כתלות‬ ‫שגיאה‬ ‫שארית‬ ‫נראה‬‫נמוכות‬ ‫במהירויות‬ ‫מאשר‬ ‫מתייצבת‬ ‫פחות‬ ‫השגיאה‬ ‫כי‬
  • 18. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הרצה‬ ‫עם‬ ‫זרימה‬ ‫במהירות‬ ‫גבוה‬ ‫יותר‬26/17 ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫סופי‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫פי‬ ,‫משמעותית‬ ‫עלה‬ ‫גרר‬ ‫הכוח‬ ‫כי‬ ‫נראה‬25‫פי‬ ‫רק‬ ‫עלתה‬ ‫שמהירות‬ ‫למרות‬ ,5.
  • 19. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/18 ‫יותר‬ ‫צפוף‬ ‫רישות‬ ‫הגדרת‬‫גבוה‬ ‫מהירות‬ ‫עם‬ ‫יותר‬ ‫טובות‬ ‫תוצאות‬ ‫לקבל‬ ‫כדי‬ ‫המשטח‬ ‫כל‬ ‫על‬ ‫עידון‬ ‫בעזרת‬ ‫יותר‬ ‫צפוף‬ ‫רישות‬ ‫נגדיר‬. ‫רי‬‫עדין‬ ‫שות‬ ‫צפוף‬ ‫ורישות‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫איטרציה‬ ‫כתלות‬ ‫שגיאה‬ ‫שארית‬ ‫צפוף‬ ‫ורישות‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫איטרציה‬ ‫כתלות‬ ‫שגיאה‬ ‫שארית‬
  • 20. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/19 ‫עדין‬ ‫ורישות‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫סופי‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫השתנה‬ ‫אכן‬ ‫הגרר‬ ‫כוח‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫משמעותית‬‫יותר‬ ‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫במהירות‬ ‫סטטי‬ ‫לחץ‬ ‫מהירות‬ ‫ערך‬‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫סירה‬ ‫במהירות‬ ‫הנוזל‬
  • 21. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/20 ‫צבעי‬ ,‫זאת‬ ‫בתוספת‬ ‫אמנם‬ ‫הפתרון‬ ‫על‬ ‫אלמנטים‬ ‫של‬ ‫רישות‬ ‫להוסיף‬ ‫מומלץ‬ ‫כלל‬ ‫בדרך‬ .‫הפתרון‬ ‫ערכי‬ ‫לבין‬ ‫בנו‬ ‫להבחין‬ ‫קושי‬ ‫ויוצר‬ ‫ירוק‬ ‫בצבע‬ ‫הם‬ ‫הרישות‬ ‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫סירה‬ ‫במהירות‬ ‫הנוזל‬ ‫מהירות‬ ‫וקטורי‬ ‫וקטורי‬ ‫עבור‬ ‫הסירה‬ ‫בירכתיי‬ ‫תקריב‬‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫סירה‬ ‫במהירות‬ ‫הנוזל‬ ‫מהירות‬ ‫ערבולים‬ ‫שנוצרים‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬‫נמוכה‬ ‫במהירות‬‫ריינולדס‬ ‫מספר‬ ‫בחישוב‬ ‫שנצפה‬ ‫כפי‬.
  • 22. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/21 ‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫גבוה‬ ‫סירה‬ ‫במהירות‬ ‫הנוזל‬ ‫זרימת‬ ‫קווי‬
  • 23. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/22 ‫ומסקנות‬ ‫סיכום‬ .‫השונים‬ ‫הפתרונות‬ ‫השוואת‬ ‫להלן‬ ‫עבור‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫מהירות‬1[ '‫מ'/ש‬N] ‫גרר‬ ‫כוח‬‫עבור‬ ‫מהירות‬5[ '‫מ'/ש‬N] ‫תאורטי‬-‫אינסופי‬ ‫גליל‬87.96471.2 ‫תאורטי‬-‫פלטה‬ ‫אינסופית‬125.73142 ‫תאורטי‬-‫אליפטי‬ ‫גוף‬4.398110 ‫ראשון‬ ‫נומרי‬ ‫חישוב‬1032 ‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫לאחר‬33.77838.6 ‫כוח‬ ‫להקטנת‬ ‫אפשרות‬ ‫על‬ ‫המעיד‬ ‫האנליטיים‬ ‫הפתרונות‬ ‫בין‬ ‫גדול‬ ‫הבדל‬ ‫יש‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫בעזרת‬ ‫הגרר‬ ‫התאורטי‬ ‫שהחישוב‬ ‫בגלל‬ ‫המודל‬ ‫אל‬ ‫התאורטי‬ ‫החישוב‬ ‫בין‬ ‫הבדלים‬ ‫נראה‬ ‫בנוסף‬ .‫נכון‬ ‫בחתך‬ ‫שימוש‬ .‫האפשרויות‬ ‫הצורות‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫כולל‬ ‫ואינו‬ ‫מסוימות‬ ‫צורות‬ ‫עבור‬ ‫בנוי‬ ‫היא‬ ‫ובנוסף‬ ‫ששטה‬ ‫בסירה‬ ‫הגרר‬ ‫וכוחות‬ ‫הזרימה‬ ‫הבנת‬ ‫היא‬ ‫האחת‬ ,‫מטרות‬ ‫לשני‬ ‫בוצע‬ ‫זה‬ ‫פרוייקט‬ ‫תוכנת‬ ‫יכולות‬ ‫הכרת‬‫נוזלים‬ ‫הדמיית‬ ‫עבור‬ ‫הסופיים‬ ‫האלמנטיים‬‫המסקנות‬ ‫להלן‬ ,‫לשיפור‬ ‫והצעות‬: 1.‫סירה‬ ‫של‬ ‫תנועה‬ ‫למדל‬ ‫ניתן‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫קיבוע‬ ‫ע"י‬‫ה‬‫והזרמת‬.‫סביבה‬ ‫הנוזל‬ 2.‫דו‬ ‫במודל‬ ‫לעבוד‬ ‫ניתן‬ ‫כי‬ ‫נראה‬-.‫יותר‬ ‫מהיר‬ ‫בזמן‬ ‫תוצאות‬ ‫הנותן‬ ‫מימדי‬ 3.‫ה‬ ‫,ערך‬ ‫הזרימה‬ ‫קווי‬ ,‫בנוזל‬ ‫שונים‬ ‫לחצים‬ ‫של‬ ‫מרחבית‬ ‫הוצג‬ ‫החישוב‬ ‫לאחר‬.‫וכיוונה‬ ‫מהירות‬ ‫גם‬ ‫להציג‬ ‫ניתן‬ ‫אמנם‬.‫הנוזל‬ ‫ועירבול‬ ‫ריינולדס‬ ‫מספר‬ ‫כמו‬ ‫נוספים‬ ‫רבים‬ ‫נתונים‬ 4..‫אותם‬ ‫להגדיר‬ ‫תחילה‬ ‫יש‬ ,‫עילוי‬ ‫וכוח‬ ‫גרר‬ ‫כוח‬ ‫כמו‬ ,‫כוחות‬ ‫למציאת‬ 5..‫נכון‬ ‫ערך‬ ‫לקבלת‬ ‫איטרציות‬ ‫מספר‬ ‫על‬ ‫לרוץ‬ ‫לתוכנה‬ ‫לתת‬ ‫מומלץ‬ 6.‫איטרציות‬ ‫צריך‬ ‫אם‬ ‫ולראות‬ ‫הפתרון‬ ‫התכנסות‬ ‫אחר‬ ‫לעקוב‬ ‫יש‬‫עומדת‬ ‫השגיאה‬ ‫ואם‬ ‫נוספות‬ .‫שלך‬ ‫בהגדרות‬ 7.‫הוגדר‬ ‫מאשר‬ ‫יותר‬ ‫רחוק‬ ‫הזרימה‬ ‫דפנות‬ ‫את‬ ‫להגדיר‬ ‫יש‬ ‫בים‬ ‫זרימה‬ ‫של‬ ‫יותר‬ ‫טוב‬ ‫למידול‬ .‫זה‬ ‫במודל‬ 8..‫הרצוי‬ ‫לפתרון‬ ‫בהתאם‬ ‫לזרימה‬ ‫התחלה‬ ‫נתוני‬ ‫בקפידה‬ ‫להגדיר‬ ‫יש‬ 9.‫לאחר‬ ‫אחת‬ ‫בבת‬ ‫משתנים‬ ‫התחלה‬ ‫נתוני‬ ‫כי‬ ‫ההאצה‬ ‫לראות‬ ‫רוצים‬ ‫אנו‬ ‫כאשר‬ ‫בעיה‬ ‫ישנה‬ ‫הצעד‬.‫בהדרגה‬ ‫הנוזל‬ ‫את‬ ‫להאיץ‬ ‫אפשרות‬ ‫יש‬ ‫אם‬ ‫לבדוק‬ ‫כדאי‬ .‫הראשון‬ 10.‫דו‬ ‫מידול‬ ‫ולכן‬ ‫הסירה‬ ‫תנועת‬ ‫בעת‬ ‫להשתנות‬ ‫עלול‬ ‫הסירה‬ ‫מגע‬ ‫שטח‬-‫בקירובו‬ ‫מוגבל‬ ‫מימדי‬ ‫תלת‬ ‫במודל‬ ‫למדל‬ ‫עדיף‬ ‫אמיתיים‬ ‫גרר‬ ‫ערכי‬ ‫למציאת‬ ‫לכן‬ .‫למציאות‬-.‫מימדי‬ 11.‫מהירו‬ ‫של‬ ‫במקרה‬‫אמנם‬ ‫רציף‬ ‫מגע‬ ‫שטח‬ ‫ייתכן‬ ‫אכן‬ ‫גלים‬ ‫ללא‬ ‫קבועה‬ ‫ת‬‫היא‬ ‫הסירה‬ ‫תחתית‬ ‫דו‬ ‫למדל‬ ‫מדויק‬ ‫לא‬ ‫וזה‬ ‫מעוגלת‬-.‫מימדי‬ 12..‫התוצאות‬ ‫על‬ ‫להשפיע‬ ‫העלולים‬ ‫שונים‬ ‫וזרמים‬ ‫גלים‬ ‫של‬ ‫אפקטים‬ ‫הוכנסו‬ ‫לא‬ 13..‫למהירות‬ ‫לינארי‬ ‫אינו‬ ‫הגרר‬ ‫כוח‬ ‫כי‬ ‫נלמד‬ 14.‫עד‬ ‫של‬ ‫במהירות‬ ‫הצפוי‬ ‫הגרר‬ ‫כוח‬10‫הוא‬ ‫קשר‬838.‫ניוטון‬ 15.‫ניתן‬‫בירכתי‬ ‫הנוזל‬ ‫על‬ ‫הסירה‬ ‫של‬ ‫ההשפעה‬ ‫תחום‬ ‫את‬ ‫לבחון‬‫ים‬‫הוארך‬ ‫לא‬ ‫זה‬ ‫במודל‬ ‫אמנם‬ , .‫ההשפעה‬ ‫אזור‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬ ‫לא‬ ‫לכן‬ ‫הזרימה‬ ‫אזור‬ ‫מספיק‬ 16.‫בחרטום‬ ‫מתרכז‬ ,‫כצפוי‬ ,‫רובו‬ ‫כי‬ ‫ולראות‬ ‫הסירה‬ ‫דופן‬ ‫על‬ ‫המופעל‬ ‫הלחץ‬ ‫את‬ ‫להבין‬ ‫ניתן‬ .‫הסירה‬‫עד‬1350‫של‬ ‫מהירות‬ ‫עבור‬ ‫פסקל‬10.‫קשר‬ 17.‫במסוך‬ ‫בדפנות‬ ‫היא‬ ‫הנוזל‬ ‫של‬ ‫מקסימלית‬ ‫מהירות‬ ‫כי‬ ‫נראה‬‫היא‬ ‫וערכה‬ ‫לחרטום‬8.3‫מטר‬ ‫של‬ ‫שיוט‬ ‫מהירות‬ ‫עבור‬ ‫לשנייה‬10.‫קשר‬ 18.‫תת‬ ‫מתפתח‬ ‫גם‬ ‫מקסימלית‬ ‫מהירות‬ ‫של‬ ‫אזור‬ ‫באותו‬ ‫כי‬ ‫נראה‬-‫של‬ ‫מקסימלי‬ ‫לחץ‬ 19..‫הזמן‬ ‫כפונקציית‬ ‫הזרימה‬ ‫השתנות‬ ‫על‬ ‫ללמוד‬ ‫ניתן‬ ‫וידיאו‬ ‫יצירת‬ ‫בעזרת‬ 20..‫גדול‬ ‫שינוי‬ ‫שאין‬ ‫לראות‬ ‫יותר‬ ‫עדין‬ ‫ברישות‬ ‫התוצאות‬ ‫את‬ ‫לבדוק‬ ‫יש‬ 21.‫לרא‬ ‫ניתן‬.‫הסירה‬ ‫בירכתיי‬ ‫נמוכה‬ ‫במהירות‬ ‫ערבולים‬ ‫נוצרים‬ ‫כי‬ ‫ות‬
  • 24. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/23 22..‫דומים‬ ‫צבעים‬ ‫בגלל‬ ‫תוצאות‬ ‫גבי‬ ‫על‬ ‫הרישות‬ ‫בהצגת‬ ‫בעיה‬ ‫יש‬ 23..‫ריינולדס‬ ‫מספר‬ ‫לפי‬ ‫שצפינו‬ ‫כפי‬ ‫הסירה‬ ‫בירכתיי‬ ‫ערבולים‬ ‫היווצרות‬ ‫לראות‬ ‫נוכל‬ 24.‫החיכוך‬ ‫מקדם‬ ‫את‬ ‫את‬ ‫לחשב‬ ‫ניתן‬‫התוצאות‬ ‫ניתוח‬ ‫ע"י‬ ‫הסירה‬ ‫לאורך‬(Gallardo,2014). 25.‫תנאי‬‫הזרימה‬ ‫של‬ ‫הגבול‬‫אפס‬ ‫כמהירות‬ ‫מוגדרים‬(Versteeg,1995)‫אין‬ ‫רגיל‬ ‫ובמודל‬ ‫התחש‬‫בות‬‫בחיספוס‬‫התחשבות‬ ‫יהיה‬ ‫שכן‬ ‫מיוחד‬ ‫באופן‬ ‫להגדיר‬ ‫ניתן‬ ‫אמנם‬ .‫המשטח‬ ‫המשטח‬ ‫בחיספוס‬(virginiatech‫אין‬ ,)‫תאריך‬. 26.‫למוצק‬ ‫הנוזל‬ ‫בין‬ ‫חום‬ ‫מעבר‬ ‫לנתח‬ ‫נרצה‬ ‫כאשר‬ ‫רק‬ ‫משפיעה‬ ‫המוצק‬ ‫עבור‬ ‫החומר‬ ‫הגדרות‬ (Ansys,2009). 27.‫הדפורמציה‬ ‫את‬ ‫גם‬ ‫לבדוק‬ ‫ניתן‬‫מ‬ ‫בסירה‬‫של‬ ‫נתונים‬‫המים‬ ‫לחצי‬‫מסובך‬ ‫יותר‬ ‫מודל‬ ‫זה‬ ‫אמנם‬ ‫של‬ ‫הבסיסי‬ ‫במודל‬ ‫כלול‬ ‫שאינו‬FLUENT,‫ו‬‫לחבר‬ ‫יש‬‫של‬ ‫מודל‬ ‫עם‬ ‫הלחץ‬ ‫נתוני‬ ‫את‬Structural Analysis(Ansys,2015)(RAJA,2012).
  • 25. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/24 ‫מקורות‬ Ansys( .April 2009.)Ansys.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬orange.engr.ucdavis.edu: http://orange.engr.ucdavis.edu/Documentation12.0/120/FLUENT/flth.pdf ANSYS( .Nov2009.)ANSYSAQWA Help in Workbench.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬engr.ucdavis.edu: http://orange.engr.ucdavis.edu/Documentation12.1/121/wb_aqwa.pdf Ansys( .29Jan2009.)Defining Materials.‫או‬‫מתוך‬ ‫חזר‬fluent: http://www.afs.enea.it/project/neptunius/docs/fluent/html/ug/node275.htm ANSYS( .Dec2010.)TurbulenceModeling.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬http://imechanica.org/: http://imechanica.org/files/fluent_13.0_lecture06-turbulence.pdf Ansys( .2015.)Fluid–StructureInteraction.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ansys.com: http://www.ansys.com/Products/Simulation+Technology/Fluid+Dynamics/Fluid+Dyn amics+Products/ANSYS+Fluent/Features/Fluid%E2%80%93Structure+Interaction AzoMaterials( .11Jun 2013.)High ImpactPolystyrene- HIPS.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬Azo Materials: http://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=424 Beardmore,R( .'28Jan 2013.)FluidsDrag‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .roymech.co.uk: http://www.roymech.co.uk/Related/Fluids/Fluids_Drag.html boghya( .16March 2012.)ANSYS-AQWA:Containership,heading 15deg,speed 35m/s, amplitude3m, freq.0.05Hz.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬youtube: https://www.youtube.com/watch?v=7VY0S15qEo8 Gallardo,J' G( .'3Nov2014.)Flat Plate Boundary Layer - NumericalResults‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ . SimCafe: https://confluence.cornell.edu/display/SIMULATION/Flat+Plate+Boundary+Layer+- +Numerical+Results Jr, J' M( .'08Feb2014.)FLUENT- Unsteady Flow Pasta Cylinder‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .SimCafe: https://confluence.cornell.edu/display/SIMULATION/FLUENT+- +Unsteady+Flow+Past+a+Cylinder Jr, J' M( .'10Feb2015.)Steady Flow Pasta Cylinder‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .SimCafe: https://confluence.cornell.edu/display/SIMULATION/Steady+Flow+Past+a+Cylinder+ -+Physics+Setup Ozbahadir,E( .'5Nov 2014.)Printable RC Speed Boat820mm (32)"‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .GrabCad: https://grabcad.com/library/printable-rc-speed-boat-820mm-32-1 RAJA,R' S( .'2012.)Coupled fluid structureinteraction analysis.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬chalmers: http://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/172681/172681.pdf Ramayan,U( .'2Nov2013.)ANSYSAQWA TUTORIAL-MOORINGLINEDESIGN.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ Youtube:https://www.youtube.com/watch?v=47xmiEi9FQY Schofield,P( .'26Nov2012.)ANSYSAqwa in Workbench.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ansys: https://storage.ansys.com/corp/2012/November/aqwa/wb_update.pdf
  • 26. ‫סופיים‬ ‫באלמנטים‬ ‫פרויקט‬‫סירה‬ ‫סביב‬ ‫נוזל‬ ‫מידול‬‫הירשפלד‬ ‫אור‬ ‫טכניון‬‫הגדרת‬ ‫רישות‬ ‫צפוף‬ ‫יותר‬ ‫עם‬ ‫מהירות‬ ‫גבוה‬26/25 Spehr,R( .'08July2013.)boathull design.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬grabcad: https://grabcad.com/library/boat-hull-design-1 Versteeg( .1995.)An Introduction to ComputationalFluid DynamicsTheFinite Volume Method.LongmanScientific&Technical‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Different_types_of_boundary_conditions_in_fluid_dyn amics virginiatech.)‫תאריך‬ ‫(אין‬ .Wall Boundary Conditions‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .virginiatech: http://www.arc.vt.edu/ansys_help/flu_ug/flu_ug_sec_bc_wall.html Warzecha,N( .'2007.)Going forthe Gold.AnsysAdvantage,20-21‫מתוך‬ ‫אוחזר‬ .ansys.com: http://www.ansys.com/staticassets/ANSYS/staticassets/resourcelibrary/article/AA- V1-I3-Going-for-the-Gold.pdf Zdravistch,F( .'2008.)HydrodynamicsAnalysisof ShipsSideby Side.‫מתוך‬ ‫אוחזר‬sname.org: http://legacy.sname.org/sections/texas/Meetings/2008/December%20Luncheon/SN AME-2008-p.pdf