ارائه یک طراحی جدید برای پروانه در پیشرانه ROV با هدف بهبود عملکرد

پیشرانه، یک قطعه الکترومکانیکی مجهز به موتور و پروانه است که نیروی لازم را برای به حرکت درآوردن وسایل نقلیه از قبیل ربات زیردریایی فراهم می سازد. پیشرانه ها از عوامل مهم در ربات های زیردریایی می باشند که سیگنال کنترلی به آن ها اعمال می شود و نقش تعیین کننده در رفتار حرکتی این ربات ها دارند. از آنجا که توسعه فناوری ربات های زیر آب به سرعت در حال رشد می باشد، می بایست برای رسیدن به بهترین عملکرد، پیشرانه در این وسایل نقلیه به بهترین شکل ممکن طراحی و انتخاب گردد. در این مقاله به منظور بهبود عملکرد پیشرانه ROV، یک طراحی جدید برای پروانه آن ارائه شده است. به جهت طراحی پروانه، در ابتدابا استفاده از دنباله Wageningen-B و معادلات مربوط به ضریب پیشروی، نسبت گام و مساحت و تعداد و ضخامت تیغه ها، ضریب های رانش و گشتاور مورد نیاز پروانه محاسبه شده اند. سپس به کمک معادلات دینامیکی مرتبه یک موتور، رانش پیشرانه در محیط MATLAB شبیه سازی می شود و در انتها این رانش با رانش حاصل از آزمایش پروانه ساخته شده و به کار رفته در سیستم واقعی مقایسه شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی و مقایسه انجام شده، رفتار مناسب سیستم شبیه سازی شده و نزدیکی آن به مقادیر آزمایش شده و عملکرد مناسب پروانه و پیشرانه را نشان می دهد.

Keywords:

ربات زیردریایی , طراحی پروانه , پیشرانه , شبیه سازی