توسعه مدل عددی-نیمه تجربی جهت تخمین مشتقات هیدرودینامیکی یک AUV

افزایش استفاده از وسایل زیرسطحی خودکنترل منجر به ایجاد حساسیت بیشتری در طراحی آنها شده است. موضوع اکثر مطالعات طراحی زیرسطحی ها روی بحث کاهش درگ، فرمانپذیری مناسب و پایداری آنها بوده است. طراحی مناسب و پیش بینی رفتار این وسایل مستلزم تخمین دقیق بارها از مشتقات هیدرودینامیکی مربوط به آنها می باشد. در این مقاله مشتقات هیدرودینامیکی زیرسطحی هیدرولب500 با استفاده از ترکیب روش عددی و نیمه تجربی تخمین زده شده است. در این روش ابتدا مشتقات هیدرودینامیکی بدنه زیرسطحی با اعمال حرکات نوسانی اجباری هیو و پیچ خالص با استفاده از یک مدل عددی بر پایه دینامیک سیالات محاسباتی تخمین زده شده است و سپس به کمک فرمول های نیمه تجربی مقادیر مشتقات هیدرودینامیکی مربوط به بالک ها اضافه گشته است. به منظور اعتبار سنجی نتایج مدل ارائه شده، تست تجربی موسوم به تست PMM با استفاده از تست های تونل آب انجام گرفته است. نتایج اعتبارسنجی نشان می دهد که ترکیب روش دینامیک سیالات محاسباتی و روش نیمه تجربی در محاسبه مشتقات هیدرودینامیکی کارآمد بوده و قادر است با دقت مناسبی این ضرایب را تخمین بزند با استفاده از این روش هزینه محاسباتی در طراحی تفصیلی کاهش می دهد.