Hydrodynamic and Fluid-Structure Interaction analysis of a Windsurf Fin EVALUATED

Detalhes: Este trabalho consiste na criação de um modelo de Interacção Fluido-Estrutura (FSI), com o objectivo de estudar as cargas hidrodinâmicas induzidas pela ´agua numa quilha de Windsurf produzido pela F-Hot em materiais compósitos, bem como o estudo do seu comportamento mecânico quando em utilização. No decorrer do processo deste trabalho, ´e realizada a construção e subsequente calibração e validação dos modelos estruturais e hidrodinâmicos. Esses modelos são posteriormente acoplados com a finalidade de uma análise FSI. As condições analisadas para o estudo da quilha de Windsurf abrangem escoamentos com um número de Reynolds no intervalo de 3 x 10^5 a 10 x 10^5 assim como 3 diferentes ângulos de ataque. Estas condições representam as condições de navegação mais comuns em eventos de Slalom Windsurf. Quanto ao estudo do comportamento da quilha, três parâmetros diferentes são investigados: a força de sustentação da quilha, a deflexão máxima da quilha e o ângulo de torção na ponta da quilha. Para as simulações numéricas, foram utilizados dois software comerciais: ANSYS Workbench para a parte estrutural e Star CCM+ para a parte CFD do projecto. O processo aqui desenvolvido contribui para um melhor entendimento do comportamento estrutural da quilha, fornecendo resultados numéricos de maior precisão comparativamente a trabalhos anteriores. Esta tese de mestrado é parte de uma investigação em curso de uma quilha de Windsurf, contando com a colaboração de diferentes instituições em Portugal e no Reino Unido.

Discussão: novembro 25, 2019, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

AUTOR

André Roquette Quadros Saldanha (ist178148)

ORIENTADOR

Leigh Stuart Sutherland

Centre for Marine Technology and Ocean Engineering (CENTEC)

Investigador Auxiliar

ORIENTADOR

José Manuel Da Silva Chaves Ribeiro Pereira

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar