PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Ships and Offshore Structures· 2026Q2

Balık benzeri itki sistemine sahip tel güdümlü biyo-ilhamlı bir su altı aracının hidrodinamik performansı ve deneysel doğrulaması

Hydrodynamic performance and experimental validation of a wire-driven bio-inspired underwater vehicle with fish-like propulsion

Zhuoqiao Wu, Ke Lu, Fei Yao, Fang Deng ve diğerleri

Kısa özet

Geliştirilen 3B hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) modeli ve prototip deneyleri, tel güdümlü, balık benzeri bir su altı aracında salınım frekansı ve gövde bükülme genliğinin artırılmasının genellikle ileri itkiyi artırdığını, düşük frekansların ise sıfıra yakın veya negatif itki ürettiğini ortaya koymaktadır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Tel güdümlü, balık benzeri bir su altı aracının hidrodinamik performansını simüle etmek için STAR-CCM+ yazılımında 3B HAD modeli kullanılmıştır.
  • Salınım frekansı ve gövde bükülme genliğinin artırılması, çevrim ortalamalı boyuna kuvveti (ileri itkiyi) genel olarak artırmıştır.
  • Düşük frekanslı hareketler, referans akış koşulunda negatif veya sıfıra yakın boyuna kuvvete neden olmuştur.
  • Düz yüzme sırasında ters Kármán girdap sokağı ve aşağı yönde momentum jeti gözlemlenirken, dönüşlerde asimetrik akıntı sapması görülmüştür.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Wire-driven bio-inspired underwater vehicles offer low-noise propulsion and maneuverability, but their hydrodynamic behavior remains insufficiently understood. A three-dimensional computational fluid dynamics model was developed in STAR-CCM+ to evaluate straight-swimming and turning performance. Under imposed inflow conditions, oscillation frequency and body-bending amplitude were varied to assess cycle-averaged streamwise force. Asymmetric bias angles were introduced to evaluate side force, yaw moment, and streamwise-force retention. Increasing frequency and amplitude generally increased mean streamwise force, whereas low-frequency motions produced negative or near-zero values at the reference inflow. Straight swimming was associated with a reverse Kármán vortex street and downstream momentum jet; turning involved asymmetric wake deflection and vortex distortion. Still-water prototype experiments confirmed the predicted swimming-speed trends with frequency and amplitude. These findings inform kinematic design and maneuverability improvement for wire-driven underwater vehicles.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Ships and Offshore Structures, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Havacılık ve Uzay Mühendisliği

Aerospace EngineeringEngineering