Gemi mühendisliği problemlerinin sayısal çözümü için belirsizlik ve hata analizi

Abstract

Referans çalışmalar nümerik metotların doğrulanmasını sağlayan en temel ve yaygın çalışmalardır. S175, Kriso Container Ship (KCS), Duisburg Test Case (DTC) ve Hamburg Test Case (HTC) gibi referans çalışmaların geometrileri ve deney ölçüm değerleri literatürde mevcuttur. Bu referans çalışmalardan elde edilen değerler yapılansimülasyonların hata ve belirsizliklerini hesaplama imkanı vermekte ve bu sayede simülasyonların gerçeği ne ölçüde yansıttığı; eğer yansıtmıyorsa bunun nedenleri hakkında önemli bilgiler vermektedir.

Bu çalışmada,sayısal çalışmaların doğasında var olan hata ve belirsizliklerin hangi gerekçelerle kaynaklanabileceği ve literatürde var olan bir hesaplama yöntemi anlatılmıştır.Daha sonra Duisburg Test Case referans teknesi sayısal olarak farklı ağ yapılarında çözülmüş ve sayısal hata ve belirsizlikler hesaplanmıştır. Doğrulama ve onaylama olarak ikiye ayrılanyöntem bu örnek tekne üzerinde gösterilmeye çalışılmıştır.

Keywords

• Belirsizlik analizi,hata analizi,gemi direnci,HAD

References

1. AIAA 1998. Guide for the Verification and Validation of Computational Fluid Dynamics Simulations, G-077-1998.
2. El Moctar, O., Shigunov, V., and Zorn, T. 2012. Duisburg Test Case: Post-Panamax Container Ship for Benchmarking. Ship Technology Research, 59,3:50-65.
3. Mehta, U.B. 1998. Credible Computational Fluids Dynamics Simulations. AIAA Journal, 36:665-667.
4. Ogiwara, S. and Kajitani, H. 1994. Pressure Distribution on the Hull Surface of Series 60 (CB=0.60) Model. Proceedings CFD Workshop Tokyo, 1:350-358.
5. Stern, F., Wilson, R.V., Coleman, H.,W., and Paterson, E.G. 1999. Verification and Validation of CFD Simulations. Iowa Institute of Hydraulic Research Report, 407.
6. Toda, Y., Stern, F., and Longo, J. 1992. Mean-Flow Measurements in the Boundary Layer and Wake and Wave Field of a Series 60 CB=.6 Model Ship – Part 1: Froude Numbers .16 and .316. Journal of Ship Research, 36,4:360-377.