شبیه سازی سازی شش درجه آزادی یک جسم خودگردان زیرآبی با جرم متغیر
چکیده
در این تحقیق ابتدا معادلات حرکت برای یک جسم خودگردان زیر آبی در حالت جرم متغیر استخراج شده، معادلات مزبور به معادلات فضای حالت تبدیل گردیده و سپس نحوه انجام شبیهسازی عددی به کمک حل این دسته معادلات تشریح شده است. از ملزومات شبیهسازی، محاسبه نیروها و گشتاورهای هیدرودینامیکی میباشند که این کمیتها خود توابعی غیر خطی از متغیرهای سیستم هستند. این وابستگی به کمک ضرایب نیرو و گشتاور نشان داده می‌شود که محاسبه آنها در این مطالعه به کمک نرم افزار میسیل دت کام انجام میپذیرد. علاوه بر آن اثرات حرکت شتابدار جسم در سیال نیز با کمک جملات جرم افزوده لحاظ میگردد. برای صحهسنجی نیز نتایج حاصل از شبیه سازی با موارد قابل پیشبینی از لحاظ کیفی و در برخی موارد کمی مقایسه شدهاند که مشاهده میگردد برنامه شبیهسازی از صحت مناسبی برخوردار است. مجموعه تعریف شکل سامانه، انجام شبیهسازی، محاسبه ضرایب، رسم منحنیهای کمیتهای خروجی بر حسب زمان و انیمیشن پرتاب در یک نرم افزار جامع مجتمع شدهاند که در نهایت این نرمافزار امکان شبیهسازی حرکت یک جسم خودگردان زیر آبی که مجهز به تعدادی بالک ثابت و یک سری بالک متحرک میباشد را برای کاربر مهیا نموده است.
نویسندگان و وابستگی سازمانی
- بهروز رئیسی — دکتری مخابرات، پژوهشکده مکانیک فضایی، پژوهشگاه فضایی ایران، شیراز، صندوق پستی 414-71555
- مسعود خراتی کوپایی — استادیار دانشکده مکانیک و هوا فضا، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران
- محمد حسن خوبان — دانشجوی دکتری، دانشکده برق و الکترونیک، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران