الهندسة أفضل الدفع

اريك هاون • 3 محرم 1440

الصورة مجاملة HydroComp

وقال دونالد ماكفيرسون ، المدير الفني في شركة HydroComp، Inc.: "كان تصميم المروحة يعتبر في كثير من الأحيان نوعًا من الفن الأسود" ، ولكنه فن كان ماكفرسون دائمًا يتمتع ببراعة ، واليوم أصبحت شركته معروفة بخبراء في مجال الأداء الهيدروديناميكي.

شارك ماكفيرسون في تأسيس HydroComp مع المدير الإداري Jill Aaron في عام 1984. ساعدت شركة Durham، NH التي تعمل في مجال البرمجيات البحرية والخدمات الاستشارية في الشركة على تقديم مجموعة واسعة من مشاريع تحليل وتصميم المروحة بدوامة ومروحة - من السفن التجارية الكبيرة إلى المركبات غير المأهولة التي تعمل تحت الماء. بالنسبة لأية مركبة بحرية ، يؤدي الأداء الهيدروديناميكي الأفضل إلى تقليل متطلبات طاقة الدفع ، مما يوفر طاقة إضافية لأجهزة الاستشعار ويتيح مزيدًا من الوقت لجمع البيانات. HydroComp ، التي طورت خبرة خاصة في تصميم الدوافع الصغيرة ذات الكفاءة العالية (الدفاعات) لهذه المركبات الغاطسة ، تساعد صناعة AUV / ROV على تصميم وتحليل مجموعات الدفع الخاصة بها.

وقال ماكفيرسون: "إننا نعثر على عمل المروحة الصغيرة مثيرًا للاهتمام حقًا لأنك تستخدم نفس الأدوات التي تستخدمها للمراوح الكبيرة ، ولكنها في الواقع أكثر إلحاحًا". "تتأثر المراوح الصغيرة إلى حد كبير بالقضايا اللزجة والاحتكاكية ، لذا يجب أن يكون التفاوت في التصنيع أكثر إحكاما".

برنامج الشركة الرائدة في تحليل وتحليل الدفع ، NavCad ، يساعد في التحجيم واختيار الرش المناسب أو المروحة. يمكن للبرنامج تقدير قوة السحب وتقدير التأثير على قوة الدفع من إضافة أسطح التحكم والهوائي والملحقات الأخرى. كما يمكن استخدام NavCad لحجم المراوح والتنبؤ بالضغط ، وعزم الدوران ، والعائد لكل ألف ظهور والطاقة على نطاق واسع من ظروف التشغيل.

لمزيد من تحليل أداء المروحة العميقة ، فإن برنامج تصميم PropElements للدفع من HydroComp قادر على توليد تصميم مروحي مخصص للتكيف مع المركبات تحت الماء. يتم النظر في التدفق الهيدروديناميكي أو الاستيقاظ حول السيارة في التصميم الذي ينتج عنه دفع مع تحسين الكفاءة على تصاميم المخزون الجاهز.

HydroComp تصمم بانتظام دفعات مخصصة ومراوح لتطبيقات محددة. وقال ماكفيرسون إنه من الأفضل البدء بالنظر في نظام الدفع ككل قبل فحص المكونات الفردية مثل المراوح. وأضاف: "إن الدفع الناجح ، سواء كان ذلك السفن أو السيارات الصغيرة تحت الماء ، هو مشكلة في النظام أولاً ومشكلة في العنصر الثاني" ، مضيفًا أنه حتى أفضل وأسلس الرشقات المتاحة يمكن أن يكون غير مناسب تمامًا إذا لم يتطابق مع النظام.

"المكاسب الكبيرة هي من الحصول على النظام الصحيح ومن ثم تأتي بقية المكاسب من القدرة على تصميم نظام دفع عالي الكفاءة يناسب النظام".

وقال ماكفيرسون إنه لاحظ أيضًا وجود اتجاه بعيدًا عن نقطة تصميم واحدة حيث يتم تحديد أحد عناصر الدفع لسيناريو تشغيل واحد ، مع تحقيق الأداء الأمثل في حالة واحدة فقط. "من خلال النظر إلى ملف شخصي شامل للبعثة ، والذي أصبح جزءًا من ممارستنا المعيارية ، يمكنك فعليًا النظر في التأثيرات والنتائج المترتبة على مقدار الوقت الذي يتم إنفاقه في وضع تشغيل مختلف وأنماط التشغيل المتعددة التي قد تحتوي عليها المركبة ، وأوضح MacPherson. "نحاول الآن العثور على أفضل حل وسط لأداء النظام بشكل عام".

(كما نشرت في طبعة سبتمبر 2018 من مراسل تكنولوجيا البحرية )

أخبار المركبات, المركبات غير المأهولة الاقسام