ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP SỐ PHÂN TÍCH ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA BÁNH LÁI DẠNG ĐUÔI CÁ

Tóm tắt

Bánh lái dạng đuôi cá “Fishtail rudder” là bánh lái có biên dạng profile khí động, phía mép thoát của profile cánh có biên dạng loe giống đuôi cá, khác với mép thoát của profile cánh truyền thống. So với bánh lái truyền thống có cùng kích thước, bánh lái dạng đuôi cá có hệ số lực bẻ lái lớn hơn, cải thiện đáng kể khả năng quay trở của tàu trong quá trình điều động. Bài báo này sử dụng phương pháp số khảo sát đặc tính thuỷ động lực học của hệ thống chân vịt – bánh lái dạng đuôi cá. Chân vịt sử dụng trong bài báo này có đường kính 3,65 m, số vòng quay 200 vòng/phút, tỷ số bước cánh H/D = 0,6. Bánh lái có chiều cao 4,8m, chiều rộng lớn nhất 3,45m, chiều rộng nhỏ nhất 2,45m, biên dạng profile gốc là NaCa 0018, độ loe của mép thoát profile bằng 9% độ dài dây cung profile gốc. Kết quả nghiên cứu của bài báo là cơ sở quan trọng trong tính toán tối ưu hóa thiết kế, sử dụng bánh lái đuôi cá trên nhiều loại tàu khác nhau cũng như cải thiện hiệu suất của chúng trong quá trình vận hành tàu.

Title

USING NUMERICAL METHOD TO INVESTIGATE A FISHTAIL RUDDER’S HYDRODYNAMIC PERFORMANCE

Abstract

Fishtail rudder is a rudder with an aerodynamic profile. It’s trailing edge of the profile has a fishtail as flared profile, different from the trailing edge of a traditional profile. Compared to a traditional rudder with the same size, a fishtail rudder has a larger steering force coefficient, significantly improving the ship's ability to turn during maneuvering. This article uses numerical methods to investigate the hydrodynamic characteristics of the fishtail propeller – rudder system. The propeller used in this article has a diameter of 3.65 m, rotation number of 200 rpm, blade pitch ratio H/D = 0.6. The rudder has a height of 4.8m, maximum width 3.45m, minimum width 2.45m, original profile profile is NaCa 0018, flare of profile exit edge is 9% of original profile chord length. The research results of the article are an important basis for calculating and optimizing design, using fishtail rudders on many different types of ships as well as improving their performance during ship operation.