آنالیز عددی هیدرودینامیکی الگوی موج تولید شده ناشی از حرکت ربات خودکار زیرآبی suboff 5470 نزدیک سطح آزاد

الگوی موج ایجاد شده ناشی از حرکت ربات خودکار زیرآبی نزدیک سطح آزاد سیال، یکی از فاکتورهای مهم در شناسایی شناور به شمار می آید. در این پژوهش با استفاده از نرم افزار flow 3d در ابتدا پس از شبیه سازی حرکت جریان با سرعت ثابت در اطراف کشتی wigley ، با مقایسه ی نتایج شبیه سازی عددی با نتایج شبیه سازی آزمایشگاهی موجود، صحت نتایج نرم افزار در تخمین الگوی موج ایجاد شده ناشی از وجود مانع صلب در مسیر جریان، مورد بررسی قرار گرفته است. سپس الگوی موج ایجاد شده در سطح آزاد جریان در اثر حرکت متحرک suboff 5470 نزدیک سطح آزاد با سرعت های مختلف به همراه نیروهای لیفت و درگ وارد بر بدنه ی آن مورد بررسی قرار گرفتند. از موارد نوآوری تحقیق حاضر نسبت به تحقیق های قبلی صورت گرفته در زمینه ی بررسی الگوی موج ایجاد شده ناشی از حرکت ربات خودکار آبی نزدیک سطح آزاد آب می توان به حرکت جسم متحرک درون آب به جای حرکت جریان با سرعت ثابت اطراف ربات خودکار ثابت اشاره کرد. نتایج نشان می دهند، در صورت ثابت بودن عمق حرکت متحرک، با افزایش سرعت حرکت متحرک از 1.3 به 6.5 متر بر ثانیه، نیروی درگ 57.17 درصد و نیروی لیفت 48.97 درصد افزایش می یابند. همچنین الگوی موج ایجاد شده ناشی از حرکت ربات خودکار زیرآبی نزدیک سطح آزاد آب به صورت الگوی موج کلوین با امواج واگرا و عرضی می باشد.

Hydrodynamic Numerical Analysis of Wave Pattern Due to the Motion of Suboff 5470 Underwater Vehicle Near the Free Surface

The wave pattern generated by motion of autonomous underwater vehicle (AUV) near the water free surface is one of the significant factors in order to identify the AUV. In this research, firstly simulating the flow with constant velocity around the Wigley hull body by using Flow 3D computational fluid dynamics software has been carried out. In this stage, the numerical simulation results were compared with experimental datasets. The validity of Flow 3D software in estimating of wave pattern generated by the rigid obstacle which sets in the flow path was investigated. Then, the wave pattern due to the motion of Suboff 5470 AUV at different depths, moreover, the lift and drag forces applied on the AUV body were investigated. The results reveal that in constant depth of AUV motion, when the speed of AUV is increasing from 1.3 to 6.5 m/s, the drag and lift forces are increasing up to 57.17 and 48.97 percent respectively. Also the wave pattern generated by motion of autonomous underwater vehicle (AUV) near the water free surface is kelvin wave pattern with divergent and transverse waves system.