Scopo del lavoro è l'analisi del rumore generato da un'elica navale attraverso l'Analogia Acustica e codici basati sull'equazione di Ffowcs Williams-Hawkings (FWH). In particolare, l'attenzione è qui focalizzata sul contributo delle sorgenti non lineari (note anche come sorgenti di quadrupolo) che, come noto, in ambito aeronautico assumono un ruolo determinante solo in regime transonico e/o supersonico e che in virtù delle basse velocità rotazionali di un'elica navale, vengono generalmente trascurate. I risultati ottenuti per un'elica convenzionale in condizioni di flusso uniforme, al contrario, mostrano che i termini sorgente lineari dell'equazione risolvente (le cosiddette componenti di thickness e loading noise) appaiono dominanti solo in un'area assai circoscritta intorno all'elica, mentre il campo acustico lontano dal corpo appare sostanzialmente legato alla vorticità e alla turbolenza generate a valle, ovvero proprio alle non linearità presenti nel flusso. Tale caratteristica è del tutto generale e dipende dalla velocità di rotazione della pala, per cui, a differenza del caso aeronautico e anche in assenza di fenomeni di cavitazione, una predizione numerica del rumore subacqueo richiede una soluzione completa (ovvero comprendente i termini non lineari) dell'equazione di FWH.
Analisi idroacustica non lineare di un'elica navale
Sandro Ianniello
2013
Abstract
Scopo del lavoro è l'analisi del rumore generato da un'elica navale attraverso l'Analogia Acustica e codici basati sull'equazione di Ffowcs Williams-Hawkings (FWH). In particolare, l'attenzione è qui focalizzata sul contributo delle sorgenti non lineari (note anche come sorgenti di quadrupolo) che, come noto, in ambito aeronautico assumono un ruolo determinante solo in regime transonico e/o supersonico e che in virtù delle basse velocità rotazionali di un'elica navale, vengono generalmente trascurate. I risultati ottenuti per un'elica convenzionale in condizioni di flusso uniforme, al contrario, mostrano che i termini sorgente lineari dell'equazione risolvente (le cosiddette componenti di thickness e loading noise) appaiono dominanti solo in un'area assai circoscritta intorno all'elica, mentre il campo acustico lontano dal corpo appare sostanzialmente legato alla vorticità e alla turbolenza generate a valle, ovvero proprio alle non linearità presenti nel flusso. Tale caratteristica è del tutto generale e dipende dalla velocità di rotazione della pala, per cui, a differenza del caso aeronautico e anche in assenza di fenomeni di cavitazione, una predizione numerica del rumore subacqueo richiede una soluzione completa (ovvero comprendente i termini non lineari) dell'equazione di FWH.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.