Numerical investigation of flow around a submarine by openfoam and ansys fluent

Abstract

DARPA (The Defence Advanced Research Projects Agency) tarafından 1980 yıllarında çalışılmaya başlanan denizaltı teknolojisini ilerletmek için SUBOFF programında kullanılan 8 çeşit farklı geometriye sahip denizaltı modeli tanımlanmıştır. Bunlardan ilki AFF-1 model geometrisi sadece eksenel simetrik bir gövdeye sahiptir. Diğer modeller ise dümen, kule gibi takıntıların modele bağlanmasıyla oluşturulmuştur. Bu modeller hava ve su tünellerinde farklı Reynolds sayılarında incelenerek deneysel çalışmalar yapılmış ve açık kaynak olarak paylaşılmıştır. Bu sayede hidrodinamik alanında ilgilenen araştırmacılar bu modelleri ve özellikleri kullanarak HAD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) çalışmaları yürütmüştür. Modellerle ilgili deneysel veriler bulunduğu için yapmış oldukları HAD çalışmaları doğrular nitelikte bulunmaktadır. Birçok araştırmacı türbülans modellerini kullanarak yüksek Reynolds sayıları üzerine çalışmalar yürütmüştür. Bu çalışmalar, HAD' nin Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) denklemlerini temel alan birçok programda yürütülmektedir. Programlardan aldıkları sonuçları deneysel sonuçlarla karşılaştırdılar. Buldukları sonuçların tutarlılıklarını ve doğruluklarını kanıtladılar. Bu araştırmalar yapılırken, genellikle model geometriler araştırmalarda kullanılır. Çünkü tam ölçekli geometrilerin HAD tabanlı simülasyonlarda analizleri yapılırken sonuçlarını almak çok zaman alır.