Modello numerico per la progettazione preliminare di un propulsore ad elica convenzionale ed in mantello

In the present work a numerical model to determine the geometrical/operative configuration of both conventional propellers and ducted propeller-based propulsors in engine-propulsor-hull systems is described. In particular, the propeller diameter and the ship speed are determined for different geometric configurations of a propeller of a systematic serie. Operative condition of the engine are given as well the hull resistance curve. The interaction between devices of the engine-propulsor-hull system is taken into account by global parameters. Propulsor performances in different operative conditions are calculated through application of linear regression model and neural networks. In the present work the case of a ducted propeller from the Wageningen Ka-serie in 19A duct is considered and applied to a test case. The preliminary configuration can be identified among acceptable configurations through efficiency- and geometric-based analysis of results.

Nel presente lavoro viene descritto un modello numerico per la stima di caratteristiche geometrico/operative di propulsori ad elica convenzionale ed in mantello operanti in configurazione abbinata motore-propulsore-carena. In particolare, il diametro elica e la velocità dell'imbarcazione sono determinati al variare dei parametri geometrici di una elica appartenente ad una serie sistematica. Risultano fissate le condizioni operative del motore e la curva di resistenza della carena al variare della velocità. L'interazione tra i componenti del sistema motore-propulsore-carena è considerato mediante parametri globali. La stima delle prestazioni del propulsore al variare delle condizioni operative è ottenuta mediante applicazione di modelli di regressione lineare e a rete neurale. Nel presente lavoro viene considerata la serie sistematica di eliche in mantello di tipo Wageningen Ka in 19A ed applicato ad un caso test. La configurazione preliminare può essere definita tra le configurazioni possibili mediante considerazioni sull'efficienza e sui vincoli geometrici.Nel presente lavoro viene descritto un modello numerico per la stima di caratteristiche geometrico/operative di propulsori ad elica convenzionale ed in mantello operanti in configurazione abbinata motore-propulsore-carena. In particolare, il diametro elica e la velocità dell'imbarcazione sono determinati al variare dei parametri geometrici di una elica appartenente ad una serie sistematica. Risultano fissate le condizioni operative del motore e la curva di resistenza della carena al variare della velocità. L'interazione tra i componenti del sistema motore-propulsore-carena è considerato mediante parametri globali. La stima delle prestazioni del propulsore al variare delle condizioni operative è ottenuta mediante applicazione di modelli di regressione lineare e a rete neurale. Nel presente lavoro viene considerata la serie sistematica di eliche in mantello di tipo Wageningen Ka in 19A ed applicato ad un caso test. La configurazione preliminare può essere definita tra le configurazioni possibili mediante considerazioni sull'efficienza e sui vincoli geometrici.