پایداری دینامیکی رول ربات خودکار زیرآبی با فرم بدنه شبه ماهی | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 19، دوره 52، شماره 7، مهر 1399، صفحه 2011-2026 اصل مقاله (5.99 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2019.15237.6066 | ||
| نویسندگان | ||
| امیر هنریار1؛ محمود غیاثی* 2 | ||
| 1دانشجوی دکترا / دانشکده مهندسی دریا دانشگاه صنعتی امیر کبیر | ||
| 2صنعتی امیرکبیر*مهندسی دریایی | ||
| چکیده | ||
| ربات خودکار زیرآبی طراحی شده با فرم بدنه نوین شبهماهی برای هدف بازرسی خطوط لوله و کابل زیردریا مورد ارزیابی هیدرودینامیکی قرار گرفته است. افزایش پایداری دینامیکی ربات بازرس زیرآبی علاوه بر افزایش قابلیت حفظ مسیر حرکت ربات، موجب تسهیل در کنترل رفتار دینامیکی آن در محیط پراغتشاش اعماق دریا میشود. پس از بیان معادلات حرکت حاکم بر وسیله، گشتاور هیدرودینامیکی وارد بر بدنه از طرف جریان سیال آب با مدلسازی عددی در دینامیک سیالات محاسباتی استخراج شده است. ربات به عنوان جسم صلب و جریان اطراف آن به صورت پایا و تراکمناپذیر فرض شده است. با بیان ارتباط خطی بین گشتاور هیدرودینامیکی و سرعت زاویهای جریان، ضریب هیدرودینامیکی خطی بازدارنده یا میرایی مورد نیاز محاسبه شده است. به کمک ضریب هیدرودینامیکی بازدارنده استخراج شده، پایداری دینامیکی ربات حول محور طولی مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای اطمینان از صحت نتایج، یافتههای پژوهش حاضر با دادههای آزمایشگاهی بدنه متقارن محوری متعلق به دپارتمان هیدرودینامیک کشتی مرکز تحقیقات دیوید تیلور مقایسه شده است؛ یافتههای عددی تطابق خوبی را با آزمایش نشان میدهد. نتایج نشان میدهد که پایداری دینامیکی رول برای ربات با فرم بدنه پیشنهادی با مقطع مثلثی در این مقاله 10 برابر بیشتر از رباتهای با فرم بدنه رایج متقارن محوری با مقطع دایروی است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| ربات خودکار زیرآبی؛ فرم بدنه شبه ماهی؛ پایداری دینامیکی رول؛ دینامیک سیالات محاسباتی؛ ضریب هیدرودینامیکی بازدارنده | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,121 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,535 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,375,020 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,933,267 |