مدل‌سازی عددی پایداری زیردریایی و تعیین محدوده های پایداری دینامیکی آن

Abstract

در این مقاله، تحلیل پایداری دینامیکی زیردریایی شش درجه آزادی ارائه شده است. در طراحی زیردریایی ، بهینه سازی چیدمان سطوح کنترل و هندسه آنها در حصول پایداری دینامیکی زیردریایی اهمیت به سزایی دارد. در این مقاله، دینامیک زیردریایی به روش نیوتن- اولر در حالت سه بعدی مدل سازی شده است. نیروهای هیدرودینامیکی به صورت کلی و تابعی از سرعت، زاویه حمله و زاویه دریفت و نیروهای سطوح کنترل نیز تابعی از سرعت ، زاویه حمله و زاویه سطوح کنترل مدل شده اند. برای بررسی پایداری دینامیکی زیردریایی، ابتدا معادلات غیر خطی را خطی کرده و سپس پایداری معادلات خطی شده مورد مطالعه قرار ‌گرفته است و محدوده‌های پایداری و ناپایداری پارامترهای موثر ارائه شده است. علاوه بر آن برای اعتبار سنجی نتایج ، نتایج برخی مانورهای استاندارد با استفاده از نتایج تجربی مقایسه و ارائه شده است.