تابع پاسخ فرکانسی از بدنه یک زیر دریایی

Abstract

تابع پاسخ فرکانسی از بدنه یک زیر‌دریایی هادی خلیل نژاد¹، محمدرضا آشوری²، احسان جمشیدی³، محمد کوکبی⁴ khalilnezhad.hadi.a@gmail.com 1 - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، مدرس دانشکده مکانیک دانشگاه علوم دریایی امام خمینی (ره) 2- دکترای مهندسی مکانیک - دانشیار دانشگاه سمنان 3- دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک - طراحی کاربردی دانشگاه سمنان، عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد سمنان 4- دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک - طراحی کاربردی دانشگاه سمنان چکیده در این تحقیق مدل ساده شده سازه بدنه زیردریایی بعنوان یک پوسته استوانه‌ای که با رینگهای حلقوی تقویت شده است، در نظر گرفته می‌شود. شناسایی زیر‌دریایی در فرکانسهای پایین صورت می‌پذیرد، بنابراین هدف، تعیین تابع پاسخ فرکانسی در فرکانسهای کمتر از 100 هرتز، می‌باشد. جهت تعیین تابع پاسخ فرکانسی می‌بایست ماتریس جرم، ماتریس سختی و ماتریس دمپینگ از بدنه مدل زیر‌دریایی ، استخراج گردد. جهت استخراج سه ماتریس ذکر شده برای سازه، سازه در نرم افزار ANSYS11 مدل می‌شود و با المان مثلثی مش‌بندی می‌گردد، میدان جابجایی هر گره در دو راستای شعاعی و محوری در نطر گرفته می‌شود، تعداد المانها و مختصات گره‌های المانهای سازه توسط نرم افزار MATLAB تحلیل تئوری اجزای محدود پوسته‌های دوار می‌گردد، سه ماتریس ذکر شده استخراج می‌شود، سپس فرکانسهای طبیعی بدنه زیر‌دریایی حاصل می‌‌شود و نمودار تابع پاسخ فرکانسی در محدوده فرکانسی کمتر از 100 هرتز رسم می‌گردد. از موفقیت‌های بکارگیری این روش می‌توان به تعیین تابع پاسخ فرکانسی سیستم شافت – پروانه زیر‌دریایی، کوپل سیستم شافت – پروانه به بدنه زیر‌دریایی، طراحی بهینه مبدل رزونانسی در فرکانس‌های پایین جهت کاهش نویز انتقالی از پروانه به بدنه زیر‌دریایی با تکنیک ژنتیک الگوریتم، توصیف اثر آکوستیکی یک زیر‌دریایی بعلت تحریک از سوی پروانه زیر‌دریایی، اشاره نمود، که توسط گروه در حال تحقیق و بررسی می باشد. و می‌ توان این کار را یکی از فناوری‌های نوین در‌یایی محسوب نمود، و بعنوان طرح قابل اجرا در نداجا وصنایع دریایی پیاده‌سازی نمود.