نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مخابرات سیستم، دانشگاه آزاد واحد تهران ‏جنوب‎

2 استادیار دانشکده برق دانشگاه شهید بهشتی تهران

3 کارشناس ارشد معماری کشتی دانشگاه صنعتی مالک اشتر

چکیده

انتشار نویز ناشی از پروانه برای شناورهای سطحی و بخصوص زیر سطحی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. این پدیده هم برای کشتی‌های تجاری و هم برای کشتی‌های نظامی غیر مطلوب می‌باشد. منابع تولید نویز، در حالت کلی برای شناورهای دریایی، به سه دسته نویز بدنه هیدرودینامیکی، نویز ماشین آلات و نویز ناشی از پروانه تقسیم‌بندی می‌شود. نویز پروانه از تاثیر بیشتری برخوردار است. در حالت کاویتاسیون و غیرکاویتاسیون این نویز متفاوت می‌باشد. در این مقاله، پروانه مدلB، در تونل کاویتاسیون در سرعت‌های مختلف(200 الی 2000 دور بردقیقه) و فشار ثابت، به چرخش در آمده و نویزپروانه بدون حالت کاویتاسیون و با حالت کاویتاسیون، توسط هیدروفن8103 با حساسیت بالا در کامپیوتر ذخیره و مورد تحلیل قرار می‌گیرد. با توجه به تحلیل‌های انجام شده، افزایش دور پروانه و وجود جریان آب در تونل، باعث افزایش شدت دامنه نویز پروانه می‌گردد. همچنین باند فرکانسی موثر نویز پروانه در محدوده باند صوتی است که در سامانه‌های آکوستیکی یک نویز قوی و با شدت بالا محسوب می‌گردد. متوسط شدت فشار نویز پروانه در باند 15 اکتاو 72 دسی بل و در باند 18 اکتاو برابر 75 دسی بل است. در دورهای کاویتاسیون متوسط شدت فشار نویز در باند 15 اکتاو 70 و در باند 18 اکتاو برابر 76 دسیبل است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Submarine propeller Noise specrum analysis in cavitation tunnel

نویسندگان [English]

  • mohammad kazemirad 1
  • R Malmir 3

چکیده [English]

Propeller propagated noise is very important for surface and submarine vessel. This phenomenon is non favorite for commercial and military ships. Originally, there are three sources for vessel noise, hydrodynamic hull, machinery and propeller noise. The propeller noise is higher than other two sources. In cavitation and non_cavitations, the propeller noise is different. In the article, Propeller Model B, the tunnel cavitation at different speeds (200 to 2000 RPM) and constant pressure to spin and propeller noise without the cavitation and the cavitation by Hydrvfn 8103 high sensitivity at a computer store and analyze its . According to the analysis carried out, increasing the impeller and flow water in the tunnel, increase the intensity of the propeller noise. The effective frequency band acoustic noise impeller in band audio systems and high intensity is a strong noise. The propeller noise SPL in octave band NO.15 is 72dB and in octave band No.18 is 75dB. In cavitation state the propeller noise in octave band NO.15 is 70dB and in octave band No.18 is 75dB

کلیدواژه‌ها [English]

  • Noise
  • cavitations
  • hydrophone

[1] Carlton J., “Marine Propeller and Propulsion”, Section 10, Butterworth-Heinemann, 3rd Edition. 2012.

[2] Jhon.j., “Strategic Antisubmarine Warfare and Naval Strategy”, International Security, Vol.11, No.2, ‎pp. 312-331, 1986‎.

[3] Kuiper, G., “New Developments Around Sheet And TipVortex Cavitation on Ships Propellers”, Fourth International Symposium on Cavitation, pp. 1-11, 2001.

[4] Cavity.Ce.Utexas.edu. “Cavitation Home Page at the University of Austin”, Ocean Engineering Group, EWRE, Civil, Architectural and Environmental Engineering, UT Austin.

[5] Carlton J., “Marine Propeller and Propulsion” section3, Butterworth-Heinemann, 3rd edition, 2012.

[6] علی امیری، "طراحی هیدرودینامیکی پروانة تکی برای شناورهای زیرسطحی"، دانشگاه صنعتی مالک‌اشتر، 1383.

[7] محمدسعید سیف، مهدی عسگری، "کاویتاسیون و رو‌‌ش‌های آزمون مدل پروانة شناورها"، چهارمین همایش ملی صنایع دریایی، انجمن مهندسی دریایی ایران، سال 1381.

[8] احمد فخار - منوچهر راد "بررسی نسل جدید پوشش‌ها بر عملکرد پروانه کشتی‌های با سرعت زیاد"، ششمین همایش صنایع دریایی، تهران- انجمن مهندسی دریایی ایران 1383.

[9] روزبه موسوی، محسن حاتم، محمدمهدی علیشاهی، "تحلیل جریان سیال مغشوش دو فازی شامل کاویتاسیون طبیعی" دومین همایش ملی علوم و فناوری زیردریا، دانشگاه صنعتی مالک‌اشتر،1382.

[10] حامد مختاری، "تحلیل هیدرودینامیکی پروانه‌های دریایی" انتشارات دانشگاه صنعتی مالک اشتر، 1385.

[11] مهندس محمد مونسان، "آشنایی با زیردریایی‌های نظامی"، انتشارات دانشگاه امام حسین 1383.

[12] برچر روی، "اصول طراحی زیردریایی"، ترجمه مهندس مونسان، انتشارات دانشگاه صنعتی مالک اشتر 1383.

[13] Lisbon -“Unsteady Effects in 2D Modelling Of Partial Cavitations Using Bem”., Methods Computations, 2004 .

[14] Gaggero S. , Savio L., Brizzolara S. , Viviani M., Ferrando M. and Conti F., “An Experimental Study On Measuring and Localzating Propeller Noise Behind A Body In A Cavitations Tunnel” First International Symposium on Marine Propulsors smp’09, Trondheim, Norway, June 2009.

[15] Report, “Cavitation unnel Tests Or Propeller Noise Of FRV And Comparisons With Full-scale Measurements”-CAV 2001- SESSION B8.007.

[16] مهدی دادخواه، "طراحی بهینه زیردریایی به منظور کاهش نویز انتشاری"، هشتمین همایش صنایع دریایی، 1385.

[17] احسان یاری، حسن قاسمی و امین مردان، "تحلیل نویز هیدرودینامیکی پروانه با در نظر گرفتن نویز ناشی از بارگذاری و ضخامت و تاثیر هاب ورتکس"، دوازدهمین همایش صنایع دریایی (MIC2010) ایران، 1389.

[18] بهادرموسوی، امیرعباس پاکزاده و محمد سیف، "شبیه‌سازی هیدروآکوستیکی یک پروانه زیرسطحی در شرایط کاویتاسیونی و غیرکاویتاسیونی"، بیستمین همایش سالانه بین المللی مکانیک ایران، دانشکده مکانیک دانشگاه شیراز، 1391.

[19] "کتاب راهنمای تونل کاویتاسیون"، مدلNA10- ساخت کشور انگلستان.

[20] Report, “Udaq_lite DATA MANUAL”, EAGLE Technology-Kept Town- South Africa. 2007.