انجمن علمی مهندسی معماری دریایی دانشگاه دریانوردی و علوم دریایی چابهار
Association of Naval Architecture  
پیوندهای روزانه
دیالوکس پونیشا :: نیروی کار مجازی
X بستن تبلیغات
پونیشا :: نیروی کار مجازی
X بستن تبلیغات



 سیستم محرک یا سیستم رانش (Propulsor) دستگاهی است مکانیکی که برای رانش شناور مورد استفاده قرار می گیرد. این کلمه به طور خاص در صنعت دریایی مورد استفاده قرار می گیرد. سیستم محرک به مجموعه ای اطلاق می شود که پیچیده تر از پروانه است. نازل کورت و واترجت مثال هایی از آن می باشد. 
 

مثالی از یک سیستم محرک در شکل نشان داده شده است. در این شکل سیستم محرک دارای غلافی است که جهت تقلیل کاویتاسیون لبه ی پره ها و نویز ناشی از آن استفاده می شود. از طرفی این دستگاه دارای روتور و استاتور می باشد. وظیفه ی استاتور متمرکز کردن نیروی پیشرانه (تراست) در راستای محوری و کاهش اتلاف انرژی در جریان های مماسی می باشد. با این کار ممان های پیچشی وارد بر بدنه حذف می شوند. تعداد پره های روتور و استاتور معمولا با هم یکی نیستند. این کار برای جلوگیری از تولید امواج ایستا صورت می گیرد. پره های روتور و استاتور برای کاهش بیشتر نویز زاویه دار قرار می گیرند. طراحی فیزیکی سیستم محرک شباهت زیادی به طراحی کمپروسور های جریان محوری تک مرحله ای دارد.

 1- پروانه ی فویث اشنایدر (voith Schneider) که به رانش قوسی (cycloidal drive) معروف است نوعی سیستم رانش خاص می باشد. این سیستم در ابتدا جهت استفاده در توربین های برق آبی ساخته شده بود. مخترع آن ارنست اشنایدر (Ernst Schnider) اتریشی که در نمایشگاه اختراعات حاضر شده بود این شانس را داشت که با یکی از کارمندان شرکت فویث در زانکت پولتن اتریش آشنا شود. این آشنایی در نهایت منجر به ساخت و عملیاتی شدن این سیستم نه برای توربین ها بلکه برای سیستم رانش کشتی ها شد.  در این سیستم مجموعه ای از پره ها روی یک صفحه ی دایره ای قرار دارند که می توانند حول محور عمودی بچرخند. هر یک از این پره ها نیز می توانند به صورت جداگانه حول محور عمودی خود بچرخند. جعبه دنده ای که درون این سیستم قرار دارد قادر است زاویه ی برخورد پره ها را تغییر دهد. بنابراین هر یک از این پره ها می توانند در هر جهتی نیروی رانش تولید کنند. مانورپذیری این سیستم رانش بسیار بالاست و قادر است به صورت لحظه ای راستای نیروی رانش را تغییر دهد. این سیستم محرک در یدک کش ها و فرابر ها (ferries) استفاده ی گسترده ای دارد. چندین نمونه از این سیستم ها در شناور های مین روب آلمانی مورد استفاده قرار گرفته است. 

  2- سیستم محرک آزیموت(Azimuth). آزموت به معنای سمت یا قوس (حرکت دورانی در صفحه ی افقی) می باشد. سیستم رانش آزیموت در سال 1950 توسط جوزف بکر (Joseph Becker) آلمانی اختراع شد. او در سال 2004 جایزه ی مهندسی حمل و نقل آمریکا با نام Elmer. A sperry Award را دریافت کرد. این نوع سیستم رانش برای نخستین بار در سال 1960 مورد استفاده قرار گرفت. این سیستم در زیر بدنه ی شناور قرار می گیرد و به همین دلیل در مقایسه با پروانه های عادی که در پاشنه ی کشتی نصب می شوند جریان یکنواخت تری به پروانه وارد می شود. در این سیستم رانش پروانه ها به روی یک سیستم دوکی (pod) شکل نصب می شوند. با این کار پروانه می تواند در صفحه ی افقی دوران کند و کشتی را از داشتن سکان بی نیاز کند. این سیستم رانش مانور پذیری شناور را در مقایسه با سیستم پروانه ی ثابت و سکان بالاتر می برد. کشتی هایی که از سیتم رانش آزیموت استفاده می کنند برای رفتن به حوضچه ی تعمیرات نیازی به کمک یدک کش ها نداند. البته اگر شرایط سخت باشد ممکن است به آنها احتیاج پیدا کنند.
 

 3- سیستم رانش مگنتوهیدرودینامیک (magneto hydrodynamic drive) روشی برای رانش کشتی تنها با استفاده از میدان های الکتریکی و مغناطیسی می باشد که هیچ جزء محرکی ندارد و از دینامیک سیالات تحت میدان مغناطیسی استفاده می کند. اصطلاح مگنتوهیدرودینامیک اولین بار توسط هانس آلفن به کار برده شد. او به دلیل کارهایی که در این زمینه انجام داد جایزه ی نوبل فیزیک را در سال 1970 دریافت کرد. نظریه ی آلفن، نظریه ای شاره ای است که بر حسب پارامتر های ماکروسکوپی نظیر چگالی ، فشار، دما، میدان سرعت شاره و میدان مغناطیسی آن بیان می شود. این دستگاه با باردار کردن آب دریا و اعمال میدان مغناطیسی به آن موجب حرکت کشتی می شود. تا کنون چند نمونه از این دستگاه ساخته شده است اما به صورت عملی هنوز در شناور ها مورد استفاده قرار نگرفته است.

 

منابع: ویکیپدیا و کتاب هیدرودینامیک و پیشرانش کشتی





طبقه بندی: سیستم رانش،  آموزشی،  هیدرو دینامیک،  نوآوری،  معماری کشتی، 
برچسب ها: سیستم رانش، مگنتوهیدرودینامیکپ، آزیموت، فویث اشنایدر، voith schnider، azimuth، cycloidal drive،  
[ سه شنبه 23 اردیبهشت 1393 ] [ 19:55 ] [ محمد خراشاد ]
درباره وبلاگ

آخرین مطالب
لیست آخرین مطالب
آمار سایت
بازدیدهای امروز : نفر
بازدیدهای دیروز : نفر
كل بازدیدها : نفر
بازدید این ماه : نفر
بازدید ماه قبل : نفر
تعداد نویسندگان : عدد
كل مطالب : عدد
آخرین بروز رسانی :
شبکه اجتماعی فارسی کلوب | Buy Website Traffic | Buy Targeted Website Traffic