پیام خود را بنویسید
دوره 21، شماره 48 - ( 10-1404 )                   جلد 21 شماره 48 صفحات 120-109 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Riyazati Y, Hejranfar K. Bio-Inspired Design and Hydrodynamic Analysis of an Exploratory Underwater Vehicle Based on Body Shape of the Longnose Spearfish. marineeng 2025; 21 (48) :109-120
URL: http://marine-eng.ir/article-1-1240-fa.html
ریاضتی یوسف، هجران فر کاظم. طراحی زیست الهام و تحلیل هیدرودینامیکی یک وسیله زیرسطحی اکتشافی بر پایه شکل بدن نیزه ماهی نیزه بلند. مهندسی دریا. 1404; 21 (48) :109-120

URL: http://marine-eng.ir/article-1-1240-fa.html

طراحی زیست الهام و تحلیل هیدرودینامیکی یک وسیله زیرسطحی اکتشافی بر پایه شکل بدن نیزه ماهی نیزه بلند
یوسف ریاضتی1 ، کاظم هجران فر*1
1- دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی هوافضا
چکیده:   (72 مشاهده)
نیزه‌ماهی نیزه‌بلند به عنوان یکی از سریع‌ترین شکارچیان اقیانوس و از خانواده نیزه‌ماهی‌ها با سرعتی در حدود ۱۱۰ کیلومتر بر ساعت، دارای بدنی کشیده است که موجب کاهش اغتشاش جریان، کمینه‌سازی نیروی پسا و افزایش پایداری حرکتی آن می‌شود. در این پژوهش، طراحی یک وسیله زیرسطحی اکتشافی با الهام از فرم کلی بدن نیزه‌ماهی نیزه­‌بلند مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا ویژگی‌های مورفولوژیکی و هیدرودینامیکی نیزه‌ماهی نیزه­‌بلند و رفتار جریان پیرامون فرم کلی بدن آن، به‌ویژه در بیشینه سرعت شنا معادل ۳۱ متربرثانیه و سرعت­‌های کمتر جهت اعتبارسنجی با نتایج تجربی موجود مطالعه شده است. سپس، با استفاده از فرم کلی بدن این ماهی و با اعمال تغییرات مناسب هندسی، مدل اولیه یک وسیله زیرسطحی طراحی و توسعه یافته است. در ادامه، انتخاب محل، زاویه نصب و تعداد سطوح کنترلی مناسب براساس ساختار بدن نیزه‌ماهی نیزه‌­بلند صورت گرفته است. شبیه­‌سازی عددی برای هندسه زیرسطحی زیست­‌الهام طراحی­‌شده در سرعت­‌های مختلف انجام شده و نتایج حاصل برای این هندسه با هندسه مرجع دارای سطح ترشده تقریبا یکسان مقایسه گردیده است. نتایج عددی نشان می­‌دهد ضریب پسای هندسه زیرسطحی زیست‌الهام بین 31 تا 52 درصد کمتر از هندسه زیرسطحی موجود است. این نتیجه نشان می­‌دهد بهره‌گیری از اصول زیست‌الهام در طراحی وسایل زیرسطحی می‌تواند به طور مؤثری موجب بهبود عملکرد هیدرودینامیکی شده و در توسعه سامانه‌های زیرسطحی و پیشران‌های کارآمد برای کاربردهای دریایی مورد استفاده قرار گیرد.
واژه‌های کلیدی: طراحی بیومیمتیک، تحلیل هیدرودینامیکی، بهینه‌سازی بدنه زیرسطحی، کاهش پسا، مورفولوژی نیزه‌ماهی
متن کامل [PDF 1811 kb]   (26 دریافت)    

نکات برجسته
1- طراحی زیست الهام یک وسیله زیرسطحی اکتشافی بر اساس فرم بدن نیزه ماهی نیزه بلند
2- تحلیل هیدرودینامیکی هندسه زیرسطحی زیست الهام طراحی شده در سرعت‌های مختلف
3- کاهش ضریب پسای هندسه زیرسطحی زیست الهام بین 31 تا 52 درصد نسبت به هندسه زیرسطحی موجود
4- کارآمدی رویکرد طراحی زیست الهام در بهبود عملکرد سامانه‌های زیرسطحی در کاردبردهای دریایی
نوع مطالعه: مقاله پژوهشي | موضوع مقاله: طراحي، هیدروديناميك و ساخت زيرسطحي
دریافت: 1404/11/16 | پذیرش: 1405/2/21
فایل صوتی چکیده مقاله [MP3 2723 KB]  (3 دریافت)
ارسال پیام به نویسنده مسئول

بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

Creative Commons License
International Journal of Maritime Technology is licensed under a

Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.