دوره 13، شماره 26 - ( 11-1396 )                   جلد 13 شماره 26 صفحات 107-122 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Designing an Autonomous Underwater Vehicle hull shape with direct approach . Journal Of Marine Engineering. 2018; 13 (26) :107-122
URL: http://marine-eng.ir/article-1-520-fa.html
علیجانی مجید، نوری نوروز محمد، زینعلی مرحمت. طراحی شکل بدنه یک زیرسطحی خودکنترل با رویکرد مستقیم. مهندسی دریا. 1396; 13 (26) :107-122

URL: http://marine-eng.ir/article-1-520-fa.html


استاد دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
چکیده:   (603 مشاهده)

فرآیند طراحی وسایل زیرسطحی خودکنترل شامل مراحل مختلفی از جمله طراحی شکل­بدنه می­باشد. طراحی هیدرودینامیکی شکل بدنه از اصلی­ترین مراحل طراحی بدنه یک وسیله زیرسطحی می­باشد. پارامترهای موثر در طراحی هیدرودینامیکی شکل بدنه شامل طول قسمت دماغه و دم، پروفیل آنها و نیز قسمت تخت جلوی دماغه و پشت دم می­باشند. در مطالعه حاضر به منظور بررسی تاثیر هریک از این پارامترها بر ضریب درگ بدنه از روش  طراحی آزمایشها  استفاده شده است. برای این منظور  ضمن معرفی دسته بدنه­های خانواده هیدرولب، نتایج به دست آمده از شبیه­سازی عددی جریان حول بدنه هیدرولب500 جهت طراحی آزمایشها بکار گرفته شده است. لذا در مرحله نخست یک نمونه آزمایش تجربی در تونل آب برای اعتبارسنجی پروفیل فشار بدنه هیدرولب500 انجام شده است. مقایسه نتایج تجربی و عددی بدنه هیدرولب500، اعتبار روش عددی بکارگرفته شده را نشان می­دهد. نتایج به دست آمده از کار حاضر نشان می دهد که به کمک روش ارئه شده با دقت بالایی می­توان ضریب درگ یک وسیله زیرسطحی خودکنترل را در طرح نهایی تخمین زد.

متن کامل [PDF 1582 kb]   (136 دریافت)    
نوع مطالعه: مقاله پژوهشي | موضوع مقاله: Submarine Hydrodynamic & Design
دریافت: ۱۳۹۵/۵/۸ | پذیرش: ۱۳۹۶/۱۱/۱۸

فهرست منابع
1. Alam, K., Tapabrata, R., Sreenatha, G. A., (2014), A brief taxonomy of autonomous underwater vehicle design literature, Ocean Eng, Vol.88, p.627-630. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2014.04.027]
2. Sahu, B.K., Bidyadhar, S., (2014). The state of art of autonomous underwater vehicles in current and future decades, First international conference on automation, control, energy and systems (ACES)
3. Nouri, N. M., Zeinali, M., Jahangardy, Y, (2015) AUV hull shape design based on desired pressure distribution, Journal of Marine Science and Technology, p.1-13.
4. Taylor, D.W., (1915), Calculations for Ships' Forms and the Light Thrown by Model Experiments upon Resistance, Propulsion, and Rolling of Ships, Transactions of the International Engineering Congress, September 20 – 25.
5. Lyon, H.M ., (1932), The Lffect of Turbulence on the Drag of Airship Models, Aeronautical Research Comittee (Great Britain) R & MI 1511.
6. Gertler, M., Landweber, L., (1950), Mathematical formulation of bodies of revolution, DTMB Report 719.
7. Gertler, M., (1950), Resistance experiments on a systematic series of streamlined bodies revolution for application to the design of high speed submarins, DTMB Report 297.
8. Carmicheal, B. H.,(1966), Underwater vehicle drag reduction through choice of shape, In AIAA Second Propulsion Joint Specialist Conference, Colorado Springs, Colorado.
9. Granvill, (1969), Geometrical characteristics of streamlined shapes, DDC Report 2962.
10. Parsones, J.S., Goodson, Raymond, (1972), Shaping of Axisymmetric Bodies for Minimum Drag in Incompressible Flow, Purdue University Report 4.
11. Myring, D.F., (1972), A theoretical study of the effects of body shape and mach number on the drag of bodies of revolution in subcritical axisymmetric flow, Procurement Executive, Ministry of Defenoe Farnboroug HeMnte.
12. Packwood, A.R., Huggins, A., (1994), After body shaping and transition prediction for a laminar flow underwater vehicle, Ocean Engng, Vol.21, No.5, p.445-459. [DOI:10.1016/0029-8018(94)90018-3]
13. Sarkar, T., Sayer, P. G., Fraser, S. M., (1997), Flow simulation past axisymmetric bodies using four different turbulence models, University of Strathclyde, Glasgow, UK, Elsevier Science, Vol.21, No.12, p.783-792.
14. Lutz, T.h., (1997), Drag reduction and shape optimization of airship bodies, Institute for Aerodynamics and Gas Dynamics University of Stuttgart, Germany, Vol.35, No.3, p.345-351. [DOI:10.2514/6.1997-1483]
15. Lutz, T.h, Wagner, S., (1998), Numerical shape optimization of natural laminar flow bodies, In Proceedings of 21st ICAS Congress.
16. Yamaguchi, S., (2002), A study on Shape Optimization for an Underwater Vehicle, ISOPE Pacific/Asia Offshore Mechanics Symposium Daejeon , Korea, p.17–20.
17. Wang, P., (2007), Application of Concurret Subspace Design to Shape Design of AUV, IEEE Computer Society, College of Marine, China, Vol.3, p.1068–1071.
18. Martz, M.A., (2008), Preliminary Design of an Autonomous Underwater Vehicle using a Multiple-Objective Genetic Optimizer, Ocean Engineering, Blacksburg, Virginia.
19. Haitao, G., (2009), Surrogate Models for Shape Optimization of Underwater Glider, International Conference on Computer Modeling and Simulation, IEEE, p. 3-6.
20. Xia, D., Liu, J., (2009), Shape selection on the flow drag characteristic passing a streamline fishlike body, School of Mechatronics Engineering Harbin Institute of Technology, IEEE, p. 1-4.
21. Hussain, A. A., (2010), Design of an underwater glider platform for shallow-water applications, International Journal of Intelligent Defense Support Systems, Vol.3, No.3-4, p.186-20. [DOI:10.1504/IJIDSS.2010.037090]
22. Suman, K.N, (2010), Hydrodynamic Performance Evaluation of an Ellipsoidal Nose for for a High Speed Underwater Vehicle, JJMIE, Vol.4, No.5, p. 641 – 652.
23. Alam, K., (2011), Design of a Toy Submarine Using Underwater Vehicle Design Optimization Framework, IEEE, School of Engineering and Information Technology University of New South Wales, Australia, p.23-29.
24. Leifsson, L., Slawomir, K., (2013),Hydrodynamic Shape Optimization of Axisymmetric Bodies Using Multi-fidelity Modeling, Simulation & Modeling Methodologies, Technologies & Appl., AISC 197, p.209–223, Iceland.
25. Shereena, S.G, (2013), CFD study of drag reduction of axisymmetric underwater vehicle using air jet, Engineering Application of Computational Fluid Mechanics, Vol.7, No.2, p.193-209. [DOI:10.1080/19942060.2013.11015464]
26. Huang, T.T., (1978), Stern boundary layer flow on axisymmetric bodies, Twelfth Symposium on Naval Hydrodynamics, Washington, p.125_167.
27. Shih, Tsan-Hsing, (1995), A New k-epsilon eddy viscosity model for high Reynolds number turbulent flows, Computers & Fluids, Vol.24, No.3, p.227-238. [DOI:10.1016/0045-7930(94)00032-T]
28. Launder, Edward, B., Spalding, D.B., (1974), The numerical computation of turbulent flows, Computer methods in applied mechanics and engineering, Vol.3, NO.2, p.269-289. [DOI:10.1016/0045-7825(74)90029-2]
29. Antony. J.,(2003), Design of Experiments for Engineers and Scientists, Elsevier Science & Technology Books.
30. Korhonen, K., Mirja, P., Korhonen, O., (2016), Evaluation of a novel spraying method for preparing Eudragit-polymer-drug thin matrix films by design of experiment, Journal of Drug Delivery Science and Technology. [DOI:10.1016/j.jddst.2016.04.009]

ارسال پیام به نویسنده مسئول


کلیه حقوق این وب سایت متعلق به نشریه علمی-پژوهشی مهندسی دریا می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2018 All Rights Reserved | Journal Of Marine Engineering

Designed & Developed by : Yektaweb