پديد آورنده :
نادر طهراني، علي
عنوان :
بررسي تجربي و عددي افزايش طول AUV بر ضريب درگ
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
تبديل انرژي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
شانزده،[106]ص.: مصور،جدول،عكس (رنگي)،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
احمد سوهانكار اصفهاني، محمدعلي بدري
استاد مشاور :
شهريار منصورزاده
توصيفگر ها :
تغيير طول , حوضچه كشش
استاد داور :
احمدرضا پيشه ور، محمدرضا توكلي نژاد
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/08/18
چكيده فارسي :
چكيده امروزه رباتهاي زير آبي هوشمند AUV يكي از مهم ترين وسايل زير آبي در حوضه علوم دريايي به شقمار مقي رود بقه منظقور درك صحيح رفتار ديناميكي و پيش بيني مناسب مانور هاي آن بررسي نيروهاي هيدروديناميكي وارد بر آن ها حقين انجقام عمليقات در اعمقا آب ضروري به نظر مي رسد در اين پايان نامه هدف بررسي تجربي و عددي تعيين ضريب درگ يك نمونه AUV جديد و بررسقي اثقر تغيير طول آن بر ضريب درگ مي باشد آزمون هاي تجربي پژوهش حاضر در حوضچه كشش پژوهشكده علوم و تكنولوژي زيقر دريقاي دانشگاه صنعتي اصفهان صورت گرفته است آزمون ها شامل كشش بدون زاويه حمله در دو عم 24 و 26 سانتي متقر و در سقرعت هقاي 1 2 1 9 1 2 9 2 و 1 متر بر ثانيه و آزمون هاي كشش با زاويه حمله در عم 26 سقانتي متقر در زوايقاي حملقه 1 6 5 و 21 درجقه در محدوده سرعت مشابه آزمون كشش بدون زاويه حمله و همچنين آزمون كشش با حضور سطوح كنترلي در دو عمق 24 و 26 سقانتي متقر مي باشد در بخش عددي كليه آزمون هاي تجربي به جز آزمون هاي با حضور سطوح كنترلي شبيه سازي شقده انقد و بقا نتقايج حاصقل از آزمون هاي تجربي مقايسه صورت گرفته است عالوه بر اين شبيه سازي عددي به منظور بررسي اثر تغيير طقول AUV بقر نيقروي درگ براي پنج نسبت طول به قطر مختلف انجام گرفته و با استفاده از نتايج آن و همچنين نتايج تجربي اين تحقي اثر تغيير طول مقدل بقر درگ بررسي شده است نتايج اين تحقي براي نمونه جديد AUV حاكي از مطابقت خوب نتقايج آزمقون هقاي تجربقي و شقبيه سقازي عقددي داشته و توجيهي براي شبيه سازي عددي AUV با ساير نسبت هاي طول به قطر مي باشد همچنين بقراي ايقن نمونقه AUV جديقد يقك عدد رينولدز بحراني وجود داشته كه پس از آن ضريب درگ تابعيت كمتري نسبت به عدد رينولدز جريان دارد با بررسي اثر تغيير طقول AUV بر نيروي درگ مشخص شد كه با افزايش نسبت طول به قطر AUV نيروي درگ افزايش مي يابد ليكن هرچه نسقبت طقول بقه قطر افزايش مي يابد ميزان افزايش نيروي درگ در هر دو حالت بدون زاويه و با زاويه حمله كمتر شده است بقر اسقاپ پقژوهش حاضقر ميزان افزايش نيروي درگ AUV در اثر افزايش طول به اندازه ي 4 برابر قطر آن به طور متوسط در كليه سرعت ها حدود 91 مي باشد كلمات كليدي 1 2 AUV ضريب درگ 1 تغيير طول 4 روش عددي 9 روش تجربي 6 حوضچه كشش
چكيده انگليسي :
016AbstractNowadays autonomous underwater vehicles AUVs are considered as one of the mostimportant underwater vehicles in marine sciences due to their capability for measuring aspecified path and doing operations like sea topography identifying depth of the seas andso on In order to correct perception and proper prediction of AUVs maneuvers it isnecessary to study its hydrodynamic forces during accomplishment of operation in depthof water The main purpose of this work is to determine the drag force of a new AUV andits length variation on the drag forces This study is performed via experimental andnumerical methods The experimental tests of this study have accomplished in subsearesearch and development center of Isfahan University of Technology in a towing tank Experimental tests include towing without angle of attack in two depth of 40 and 60 cmand in velocities of 0 7 1 1 5 2 2 5 and 3m s The towing with angle of attacks of 3 6 9and 12 degree in 60cm depth and similar velocity limits with without angle of attack testsare also performed In addition the towing tests with control surfaces are accomplished in40cm and 60cm depth In numerical part all of the cases that are studied in experimentaltests except for tests with control surfaces are simulated and their results have comparedwith experimental ones In addition the length variation on AUVs drag force is studiednumerically for five different lengths to diameter ratio The results of this study for newAUV indicate that the experimental and numerical results are suitable for this study Acomparison between two cases with and without control surfaces it is observed that theAUV s drag force increases about 14 and 18 for 40cm and 60cm depth respectively Itis found that an increase in the AUV s length to diameter ratio leads to an increase in thedrag force Meanwhile as the further increase in the length to diameter ratio the amount ofdrag force rate decreases either with angle of attack or without angle of attack Based onthis study the amount of AUV s drag force in a case with length to diameter of 4 increasesabout 35 in average for all velocities considered Key words AUV drag coefficient length variation numerical method experimentalmethod towing tank
استاد راهنما :
احمد سوهانكار اصفهاني، محمدعلي بدري
استاد مشاور :
شهريار منصورزاده
استاد داور :
احمدرضا پيشه ور، محمدرضا توكلي نژاد