Вибір правильних розмірів для підводного планера


12

Я хочу створити підводний планер , тип підводного човна, який повільний, але може працювати на надзвичайно низькій потужності. Однак для того, щоб він працював ефективно, я знайшов кілька джерел, які натякають на те, що розміри компонентів, особливо крил, мають вирішальне значення для його успіху.

Однак я знайшов дуже рідку інформацію про те, якими мають бути ці розміри! Я радий зробити трохи спроб і помилок, якщо вони дійшли до цього, але щоб зберегти якусь роботу, чи має хто-небудь інформацію про те, якими мають бути критичні розміри?


2
Я не маю ніякої інформації поза випробуванням та помилками (звідси коментар замість повної відповіді), проте я б рекомендував зайти до вашого місцевого магазину хобі та придбати два-три різні види пінопластового літака / крила літака на крилах дешево. Зважте їх і перетягніть їх через воду у вашому місцевому басейні, щоб отримати уявлення про те, як вони ковзають, і ви завжди можете різати та формувати піну гарячим ножем, щоб удосконалити, як вона ковзає. Я не знайомий з підводними планерами, але це здається швидким, дешевим місцем для початку. Удачі!
Кріс

Відповіді:


8

Правильної відповіді немає.

Однак, думаю, я можу уточнити те, що ви читали досі. Вам потрібен двигун плавучості для подачі тяги, крила для управління цією тягою, а також деяка здатність змінювати кут нахилу при зміні плавучості. Отже, вам потрібно буде врівноважувати міцність свого двигуна з опором, створеним крилами. При цьому ваші крила повинні бути досить великими, щоб перетворити вертикальні сили плавучості в горизонтальний рух. (Як правило, чим менша глибина, з якою ви працюєте, тим менша потужність потребує двигуна плавучості.)

Існуючі планери

Це складна проблема, і існуючі шляхи її вирішення сильно різняться.

Морський гельдер

AUV Seaglider (побудований в університеті Вашингтона, зараз належить iRobot) формується для досягнення ламінарного потоку. Антена кріпиться ззаду, що дозволяє транспортному засобу спілкуватися, одночасно вказуючи носом вниз. У нього немає зовнішніх рухомих частин; весь контроль здійснюється переміщенням ваги всередину. (джерело: washington.edu )Морський ледар, шматками

Розпилювач

Сплайвер (побудований в Інституті океанографії Скриппса, тепер належить Bluefin) має більш циліндричну форму. Антена розташована в одному з крил, а транспортний засіб лежить на боці на поверхні для зв'язку. (джерело: auvac.org )
Розпилювач планер

Плакуни Слакум

Плакуни плакун мають циліндричну форму, яка більше підходить до корпусу під тиском. Вони мають електричну версію, але справжня магія полягає в їх більш сучасному «тепловому планера» - вони користуються тим, що тиск збільшується з глибиною, але температура зменшується з глибиною, щоб зробити двигун, який не потребує (або дуже мало) електричний вхід. Як і у Seaglider, антена знаходиться в хвості. (джерело: rutgers.edu )Плакун Слакум

Лібердада XRAY

Liberdade XRAY має форму крила, що літає, і (наскільки мені відомо) - це фактично найшвидший автономний підводний планер, який коли-небудь робився. Це більше для морського використання, ніж для наукового використання - він відслідковує підводні човни. Лібердада XRAY

Підхід до проблеми (з нуля)

Якщо ви не можете знайти експерта з гідродинаміки, який допоможе (що було б найкращим варіантом), я б запропонував почати з вашого плавучого двигуна та працювати назовні.

  1. З’ясуйте, яка плавучість може створити ваш двигун
  2. З’ясуйте, яка потужність вимагає ваш двигун
  3. Вирішіть, яка велика кількість батареї вам знадобиться - це буде значна частка загальної ваги
  4. Вивчіть свою здатність обробляти свій автомобіль (швидше за все, рухаючи акумулятор вперед і ззаду) та обчисліть кути нахилу, які ви зможете виробляти
  5. Повторіть кроки 1-4 за необхідності
  6. Створіть форму прототипу, зробіть його плавучістю половину того, що може виробляти двигун (мінус трохи для безпеки). Потім перетягніть його на дно басейну і подивіться, що відбувається.
  7. Повторіть кроки 1-6 за необхідності

1
Кілька фотографій цих інших планерів було б круто.
Rocketmagnet

Доставлено :) Що б я не міг додати для ясності чи глибини?
Ян

Чудові фотографії. Гарні планери. +1.
Rocketmagnet
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.