Επίδραση της μετάβασης ροής σε υδροπτερύγια - Τσόγκα, Δήμητρα (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ναυτικής και Θαλάσσιας Υδροδυναμικής. Εργαστήριο Ναυτικής και Θαλάσσιας Υδροδυναμικής, 2018)
Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως στόχο την μελέτη της επίδρασης της μετάβασης της ροής σε υδροπτερύγια. Πέρα από τη μετάβαση της ροής, θα μελετηθούν και καταστάσεις τυρβώδους ροής αλλά και τραχύτητας. Ένας ακόμα στόχος της εργασίας είναι η αξιολόγηση του μοντέλου τύρβης που χρησιμοποιείται. Το αρχικό στάδιο της μελέτης είναι η παραγωγή υδροτομών από πτερύγιο έλικας της σειράς Wageningen που υπάρχει στο εργαστήριο Ναυτικής και Θαλάσσιας Υδροδυναμικής της σχολής Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Η προσέγγιση της γεωμετρίας των υδροπτερυγίων έγινε όχι μόνο με το σχεδιαστικό πρόγραμμα Rhino, αλλά και με το πρόγραμμα Propcad και με αριθμητική μέθοδο. Τα αποτελέσματα της τελευταίας χρησιμοποιήθηκαν στη συνέχεια της μελέτης. Έπειτα μέσω της υπολογιστικής ρευστομηχανικής (Computational Fluid Dynamics) και αλγορίθμου, ο οποίος έχει δημιουργηθεί από τον καθηγητή της σχολής Γ. Τζαμπίρα σε συνεργασία με τον κ Δήμα και κ. Λουκάκη, έγιναν οι απαραίτητοι υπολογισμοί και προέκυψαν αποτελέσματα που αφορούν την κατανομή της πίεσης στο υδροπτερύγιο αλλά και τις τιμές των υδροδυναμικών συντελεστών του υδροπτερυγίου. Ο αλγόριθμος αυτός επιλύει τη διδιάστατη ροή γύρω από το υδροπτερύγιο με την αριθμητική μέθοδο των όγκων ελέγχου χρησιμοποιώντας ορθογώνιο καμπυλόγραμμο πλέγμα τύπου C. Το μοντέλο τύρβης που χρησιμοποιήθηκε ήταν το k-ω-SST. Αντικείμενο της μελέτης ήταν το μοντέλο έλικας του εργαστηρίου, όπου υπάρχουν χαμηλοί αριθμοί Reynolds στα υδροπτερύγια, αλλά και μία έλικα φυσικής κλίμακας, όπου οι αριθμοί Reynolds έχουν αρκετά υψηλές τιμές. Τέλος τα αποτελέσματα κάθε μελετώμενης κατάστασης απεικονίσθηκαν γραφικά και συγκρίθηκαν μεταξύ τους.