15452

+6574654654

مطالعه پارامترهاي هيدروديناميكي مؤثر بر طراحي بدنه يك وسيله زيرسطحي خودكنترل

دكترا

مكانيك گرايش تبديل انرژي

بهمن ماه 1394

بهمن ماه 1394

دكتر نوروز محمد نوري

چكيده به منظور تدوين روشي كاربردي جهت طراحي بدنه زيرسطحي¬هاي خودكنترل اژدري¬شكل مطالعه بنيادي رفتار هيدروديناميكي اين وسايل در دستور كار رساله¬ي تحقيقاتي حاضر قرار¬گرفته ¬است. با اين هدف كه نتايج به¬دست آمده از اين تحقيقات منجر به شناخت عميق¬تر اين وسيله¬ها و در نهايت منجر به ارائه¬ي الگوريتمي جهت طراحي اين وسيله¬ها ¬ براي مأموريت¬هاي مختلف در نظرگرفته شده براي آن‌ها شود. در اولين گام جهت نيل به اين هدف، يك دسته پروفيل عمومي جهت طراحي دماغه ودم وسايل زيرسطحي خودكنترل اژدري¬شكل ارائه شده است. در رساله¬ي حاضر نشان داده خواهدشد كه به كمك پروفيل عمومي ارائه شده به راحتي مي¬توان قيود ناشي از جايگذاري قطعات داخلي را لحاظ كرد. ضمن آنكه طراحي شكل بدنه زيرسطحي¬هاي خود كنترل به كمك دسته پروفيل ارائه شده سبب بهبود عملكرد هيدروديناميكي آن‌ها خواهد شد. لازم به ذكر است با توجه به نيازمندي¬هاي ضروري كشور در حوزه¬هاي دفاعي مشخصات كلي يكي از وسيله¬هاي پركاربرد در اين زمينه مورد استناد قرار گرفته و در نهايت يك طرح اوليه براي بدنه زيرسطحي هيدرولب500 درنظرگرفته¬ شده است. وسيله زيرسطحي خودكنترل هيدرولب500 در آزمايشگاه هيدروديناميك كاربردي دانشگاه علم و صنعت ايران جهت دسترسي به عمق¬هاي زياد طراحي شده است. در رساله حاضر تأثير پروفيل دم ودماغه بر عملكرد هيدروديناميكي وسيله زيرسطحي هيدرولب500 به كمك شبيه¬سازي عددي ارزيابي شده است و در ادامه با استفاده از روش شبكه عصبي مصنوعي و الگوريتم ژنيك روشي جديد جهت طراحي شكل بدنه زيرسطحي¬هاي اژدري¬شكل بر مبناي توزيع فشار مطلوب پيشنهاد شده است. نتايج به¬دست آمده از الگوريتم چند¬هدفه ارائه شده در تحقيق حاضر نشان مي¬دهد كه به كمك روش ارائه شده مي¬توان به پروفيل¬ بدنه¬اي دست يافت كه عملكرد هيدروديناميكي بهتري نسبت به پروفيل بدنه متداول در اين حوزه دارد. در رساله حاضر به كمك روش تحليلي¬-نيمه¬تجربي نرم¬افزاري جهت محاسبه ضرايب هيدروديناميكي انواع وسايل زيرسطحي اژدري¬شكل توسعه داده شده است. نتايج به دست آمده نشان مي¬دهند كه به كمك روش به¬كارگرفته شده مي¬توان ضرايب هيدروديناميكي وسيله¬زيرسطحي هيدرولب500 را با دقت مناسبي محاسبه كرد. در ادامه به كمك ضرايب هيدروديناميكي محاسبه¬شده حركت وسيله-زيرسطحي هيدرولب500 در مانور دور زدن شبيه¬سازي شده و حساسيت فازهاي مختلف حركت اين مانور نسبت به تغيير ضرايب هيدروديناميكي ارزيابي شده است. در انتها بر مبناي مطالعات انجام شده در رساله حاضر، الگوريتمي جهت طراحي هيدروديناميكي بدنه انواع وسايل زيرسطحي خودكنترل اژدري¬شكل ارائه شده است. واژه‌هاي كليدي: الگوريتم طراحي بدنه، وسيله زيرسطحي خودكنترل هيدرولب500، پروفيل شكل بدنه، ضرايب هيدروديناميكي