• چهارشنبه ۱۰ مرداد ماه، ۱۳۹۷ - ۰۷:۵۱
  • دسته بندی : علمی و آموزشی
  • کد خبر : 975-690-5
  • خبرنگار : 04
  • منبع خبر : خبرگزاری ایسنا

گسترش مدل ریاضی "دینامیک شناور پروازی با رویکردِ توزیع فشار نامتقارن"

خبرگزاری ایسنا، در نظر دارد در راستای رسالت کاری خود اقدام به معرفی پایان‌نامه‌هایی دانشجویی کند تا در راستای حمایت از تلاش دانشجویان، پایان‌نامه‌ها به مخاطبین فهیم ایسنا معرفی شود.

به گزارش ایسنا، منطقه خلیج‌فارس، این پایان‌نامه توسط ساسان توکلیدر مقطع کارشناسی ارشد، رشته مهندسی دریا – گرایش هیدرو مکانیک از دانشگاه صنعتی امیرکبیر با استاد راهنمایی دکتر پرویز قدیمی و دکتر عباس دشتی منش مهرماه 1394 ارائه‌شده است.

خلاصه این پایان‌نامه

در طول چهار دهه‌ی اخیر، مدل‌سازی ریاضی دینامیک شناورهای پروازی به یکی از مباحث مورد اهمیت در علم هیدرو مکانیک تبدیل‌شده و محققان زیادی سعی بر بررسی این پدیده نموده‌اند. هرچند اکثر محققان توجهات خود را به حرکات قائم شناور سوق داده‌اند و دیگر حرکاتِ شناور پروازی بسیار کم موردبررسی قرارگرفته‌اند. در پایان‌نامه‌ی حاضر، سعی شده‌ است که این خلأ، با ارائه یک مدل دینامیکی برای کوپل حرکات هیو، پیچ و رول شناور پروازی، پر شود. برای دستیابی به این مدل، یک روند گام‌به‌گام طی شده‌ است که در هر بخش از آن‌ یک مدلِ ریاضی تهیه‌شده است. روند این مراحل به‌گونه‌ای بوده‌ای که سه‌گام اولیه‌ موجباتِ مدل نهایی را فراهم می‌کنند.

نطفه‌ی آغازین تحقیق، مدل‌سازی حرکت پایدار شناور پروازی با زاویه‌ی هیل غیر صفر در آب است. برای این منظور یک مدل ریاضی برای محاسبه‌ی ویژگی‌های پیشرویِ شناور هیل شده ارائه‌شده است. این مدل از فشار وارد بر کف شناور برای محاسبه‌ی نیروها بهره می‌برد. صحت روش در مقایسه با نتایج آزمایشگاهیِ دو سری شناور پروازی مختلف و گشتاور هیل یک شناور خاص موردبررسی قرارگرفته و یک اطمینانِ کلی نسبت به روش ایجادشده است. در این بخش اثرات زاویه‌ی هیل بر ویژگی‌های پیشروی شناور و اثرات سرعت بر گشتاور هیل موردبررسی قرارگرفته‌اند.

در گام بعد، حرکات هیو و پیچ شناورهای پروازی با زاویه‌ی هیل غیر صفر در آب مواج مدل‌سازی شده است. اساس این بخش از کار، استفاده از تغییرات مومنتوم در راستای طول شناور است. برای این منظور یک رابطه‌ی جدید برای جرم افزوده‌ی گوه‌ی نامتقارن در حال ورود به آب ارائه‌شده است و با استفاده از آن نیروهای وارد بر شناور مدل‌سازی شده‌اند. صحت روش در مقایسه با نتایج پیشین مربوط به حرکات هیو و پیچ در آب مواج و همچنین نتایج مربوط به حرکت شناورهای پروازی نامتقارن موردبررسی قرارگرفته است. نتایج این بخش از پایان‌نامه نشان از افزایش دامنه‌ی شناور و کاهش فرکانس طبیعی حرکات هیو و پیچ می‌دهند.

بعد از مدل‌سازی حرکات هیو و پیچ شناور پروازی نامتقارن، حرکت رول تنهای شناورهای پروازی مدل‌سازی شده است. سه رابطه‌ی جدید برای محاسبه‌ی ضرایب رول ارائه‌شده و صحت روش در مقایسه با آخرین نتایج آزمایشگاهی حاصل‌شده است. نتایج حاصل از این بخش، وابستگی شدید ضرایب رول شناور را به زاویه‌ی تریم در سرعت‌های بالا نشان می‌دهد.

در گام آخر، یک مدلِ ریاضی برایِ کوپلِ حرکاتِ هیو، پیچ و رولِ شناور پروازی با استفاده از تئوری دو و نیم‌ بعدی تهیه‌شده است. در راستایِ دستیابی به این مدل، چهار رابطه‌ برای جرم‌های افزوده‌ی گوه‌ی نامتقارنِ در حالِ ورود به آب استخراج‌شده است. توسعه‌ی روابط در راستایِ طولی شناور منجر به حصولِ سه رابطه‌ی جدید برای نیرو و گشتاورهای مربوط به کوپلِ حرکاتِ هیو، پیچ و رول شناور پروازی شده است. همچنین روابطِ جدیدی برای جرم افزوده‌های کوپلِ شناور در این حرکت ارائه‌شده‌اند. روش در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی گوناگونی صحه‌گذاری شده است. در این بخش اثرات منفی حرکتِ رول بر جرم افزوده‌های شناور و دامنه‌ی حرکات نشان داده‌شده است.


انتهای پیام

ارسال خبر به دوستان

* گیرنده(ها):

آدرس ایمیل ها را با علامت کاما از هم جدا نمایید. (حداکثر 3 آدرس پست الکترونیکی گیرنده را وارد نمایید)
متن ارسال:

ارسال نظر

نام و نام خانوادگی:
آدرس سایت شما:
* آدرس پست الکترونیکی:
* متن:
* کد مقابل را وارد نمایید: