Υπολογισμός υδροδυναμικών μεγεθών στην γάστρα JBC με την χρήση του λογισμικού STAR-CCM+

Ιμάμ, Ρετζέπ; Imam, Retzep

dc.contributor.author	Ιμάμ, Ρετζέπ	el
dc.contributor.author	Imam, Retzep	en
dc.date.accessioned	2020-04-22T13:43:06Z
dc.date.available	2020-04-22T13:43:06Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50206
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.17904
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	STAR-CCM+	en
dc.subject	JBC	en
dc.subject	CFD	en
dc.subject	Straight ahead	en
dc.subject	Static drift	en
dc.subject	Pure sway	en
dc.subject	PMM	en
dc.subject	Overset	en
dc.subject	VOF	en
dc.subject	Towing tank	en
dc.subject	K-e	en
dc.subject	Αντίσταση πλοίου	el
dc.subject	Υπολογιστική ρευστομηχανική	el
dc.subject	Μοντέλα τύρβης	el
dc.subject	Πλέγμα	el
dc.subject	Παραγωγή του πλέγματος επίλυσης	el
dc.subject	Αρχικές συνθήκες	el
dc.title	Υπολογισμός υδροδυναμικών μεγεθών στην γάστρα JBC με την χρήση του λογισμικού STAR-CCM+	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Υδροδυναμική	el
heal.language	el
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-03-13
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία, έχει ως στόχο την μελέτη της συνολικής αντίστασης του μοντέλου JBC (JABAN BULK CARRIER) σε ήρεμο νερό με την ταχύτητα υπηρεσίας του πλοίου. Το μοντέλο JBC προσομοιώθηκε σε κατάσταση πλεύσης straight ahead, static drift και pure sway. Για την μελέτη της αντίστασης σε κατάσταση πλεύσης static drift, το μοντέλο προσομοιώθηκε για γωνιά drift 0°, 5° και 10° όπου μελετήθηκε η συνολική αντίσταση και η πλευρική αντίσταση που αναπτύσσεται λόγο γωνίας πρόσκρουσης διάφορη του μηδενός. Για την περίπτωση του pure sway, η μέγιστη απόσταση που δόθηκε στο μοντέλο στον εγκάρσιο άξονα y είναι στα 0.875 m. Η γάστρα που προσομοιώθηκε είναι αυτή του JBC (JAPAN BULK CARRIER) σε κλίμακα 1:40. Οι προσομοιώσεις αυτές επετεύχθην μέσω του λογισμικού STAR CCM+. Για την υλοποίηση των προσομοιώσεων, απαιτείται η δημιουργία εικονικών δεξαμενών, υπολογιστικό πλέγμα και ο ορισμός των αριθμητικών και φυσικών παραμέτρων που προαπαιτούνται για την ολοκλήρωση των προσομοιώσεων. Οι διαστάσεις της δεξαμενής, η γένεση του πλέγματος και ο ορισμός των φυσικών και αριθμητικών παραμέτρων, έγιναν αυστηρώς με τις υποδείξεις που παρέχονται από την ITTC (International Towing Tank Conference) για προσομοιώσεις CFD. Στην περίπτωση του straight ahead, η γάστρα προσομοιώθηκε μισή, αφού η κίνηση είναι συμμετρική ως προς το διάμηκες επίπεδο του πλοίου. Στην μελέτη του PMM (Planer Mechanism Motion) για static drift και pure sway το μοντέλο προσομοιώθηκε στο σύνολο του όγκου της γάστρας αφού οι κινήσεις που προσομοιώθηκαν δεν είναι συμμετρικές. Επιπλέον, και στις τρείς περιπτώσεις δεν επιβάλλεται κάποια κίνηση στο μοντέλο ως προς τον άξονα x, οι μελέτες πραγματοποιούνται δίνοντας κίνηση στο ρευστό, η ταχύτητα του ρευστού ταυτίζεται με την ταχύτητα υπηρεσίας του πλοίου. Στην περίπτωση του straight ahead, τα αποτελέσματα που εξήχθησαν, συγκρίθηκαν με αποτελέσματα τα οποία πάρθηκαν από δημοσιεύσεις αντίστοιχων μελετών που βρέθηκαν στο διαδίκτυο και από δημοσιεύσεις από το συνέδριο TOKYO WORKSHOP 2015. Για την περίπτωση της στατικής μετατόπισης (static drift) και εγκάρσιας μετατόπισης (pure sway), δυστυχώς, δεν πραγματοποιήθηκε σύγκριση αποτελεσμάτων, ο λόγος είναι η μη ύπαρξη αντίστοιχων αποτελεσμάτων από παρόμοιες μελέτες για το συγκεκριμένο μοντέλο. Τέλος, ακολουθεί ένα παράρτημα στο οποίο δίνονται λεπτομερείς οδηγίες για την εκπόνηση της προσομοίωσης στην περίπτωση του straight ahead. Στόχος του παραρτήματος αυτού είναι να βοηθήσει άλλους συναδέλφους και ερευνητές στην γρήγορη εκμάθηση του προγράμματος.	el
heal.abstract	The objective of this master thesis is to calculate the total resistance coefficient of the model JBC (Japan Bulk Carrier) sailing in several conditions in calm water with the help of CFD program Star CCM+. The model JBC simulated in conditions of sailing in straight ahead, static drift and pure sway. In the case of static drift the model simulated in the drift angles of 0°, 5° and 10° where is calculated the total drag resistance and the lateral force. In case of pure sway, the sway rate used for this simulation was 0.875 m and corresponding sway amplitude used was 0.125 * and period was 27.5 sec. The Japan Bulk Carrier (JBC) is a bulk carrier equipped with stern duck as an energy saving device. Contain a ship hull, a duck and a rudder. The shape of JBC is a traditional large merchant ship, has a bulbous bow and a single screw stern. In this CFD simulation, we simulate the condition without the ship appendix (Propeller, duct and rudder). Just calculate the influence by ship hull in model scale ship. Geometry of model scale ship is provided by « Tokyo 2015 – Workshop on CFD in ship Hydrodynamic ». Master thesis mainly consists of four parts: background and methods, which is use to define the basic theoretical foundation of this thesis; Case study part introduced the model, mesh physical parameters setting process in the CFD computer program: Star- CCM+; Results part shows the result from simulation we get and Discussion part discuss the questions we encounter during the simulation. The entire simulation process in this thesis contains five phases: 1. Setup simulated model and meshes, 2. Setup physical parameters, 3. Verification of results; 4. Simulate all the test cases; 5. Analyze the results.	en
heal.advisorName	Παπαδάκης, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Γρηγορόπουλος, Γρηγόριος	el
heal.committeeMemberName	Τζαμπίρας, Γεώργιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ναυτικής και Θαλάσσιας Υδροδυναμικής. Εργαστήριο Ναυτικής και Θαλάσσιας Υδροδυναμικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	99 σ.
heal.fullTextAvailability	true