پديد آورندگان :
ديوسالار، كامبيز دانشگاه صنعتي نوشيرواني بابل - گروه پژوهشي انرژيهاي دريا پايه , شفقت، روزبه دانشگاه صنعتي نوشيرواني بابل - گروه پژوهشي انرژيهاي دريا پايه , فرهادي، موسي دانشگاه صنعتي نوشيرواني بابل - گروه پژوهشي انرژيهاي دريا پايه , عالميان، رضوان دانشگاه صنعتي نوشيرواني بابل - گروه پژوهشي انرژيهاي دريا پايه
كليدواژه :
بهينهسازي فراابتكاري , ديناميك حركت , ضرايب هيدروديناميكي , گلايدر دريايي
چكيده فارسي :
شناخت كامل نيروهاي هيدروديناميكي تأثيرگذار بر حركت گلايدرهاي دريايي، براي كنترل ديناميك حركت آنها ضروري است. در اين مقاله با بررسي نيروهاي هيدروديناميكي موثر بر حركت گلايدرهاي دريايي، ديناميك حركت يك گلايدر دريايي با دماغه كروي، با استفاده از توسعهي يك كد كامپيوتري در محيط نرمافزار متلب، مورد بررسي قرار گرفته است. براساس الگوريتم مورد استفاده در كد توسعهيافته، حركت گلايدر از زمان پرتاب به درون آب، تا بازگشت به سطح، مورد مطالعه قرار گرفت. همچنين، با بهكارگيري الگوريتم بهينهسازي فراابتكاري، پارامترهاي مؤثر بر عملكرد بهينهي گلايدر تعيين شدند. پارامترهاي مورد بررسي شامل سرعت پرتاب، زاويهي پرتاب گلايدر، زاويهي حملهي بالهها و فاصله و موقعيت قرارگيري مركز جرم گلايدر نسبت به مركز شناوري (مركز دستگاه مختصات بدني) ميباشند. بازهي تغييرات سرعت از 5/0 تا 5 متربرثانيه، زاويهي تريم شامل 15، 30، 45 و 60 درجه، زاويهي باله شامل 0، 5، 10، 15 و 20 درجه و فواصل مركز جرم و مركز شناوري شامل 0، 1-، 3- و 5- سانتيمتر در نظر گرفته شده است. در نهايت زاويهي پرتاب 30 درجه، زاويهي حملهي 5 درجه براي باله و فاصلهي مركز جرم و مركز شناوري صفر و 1- سانتيمتر در سرعت پرتاب 5 متر بر ثانيه به عنوان مقادير بهينه انتخاب شده است.
چكيده لاتين :
In order to control seagliders dynamic motion, the full recognition of the hydrodynamic forces affecting their motion is very important. In this paper, the dynamic motion of a seaglider with a spherical nose has been studied and evaluated by using a developed computer code to obtain the hydrodynamics forces. Based on this algorithm, the time when the seaglider dives into the water until it returns to the water surface, as well as the parameters affecting the seaglider motion were investigated. Also, using a meta-heuristic optimization algorithm, the parameters affecting the optimal performance of the glider were determined. The investigated parameters include diving speed, diving angle, wing angle, distance and position of the seaglider center of mass relative to the center of buoyancy (center of the coordinate system). The speed varies from 0.5 to 5 m/s, the diving angle includes 15, 30, 45 and 60 degree, the wing angle includes 0, 5, 10, 15 and 20 degree and the distance between the center of mass and the center of buoyancy is assumed to be 0, 1, 3 and 5 cm. According to the results, the diving angle of 30°, the wing angle of 5° and the center of mass and the center of buoyancy distance of zero and 1 cm at the diving speed of 5 m/s were selected as optimal values.