ابداع شیوه نوین در طراحی مفهومی توسط دانشگاه صنعتی اصفهان

به گزارش خبرگزاری تسنیم از اصفهان،به نقل از پایگاه خبری دانشگاه صنعتی اصفهان، دانش آموخته دانشگاه صنعتی اصفهان ضمن ارائه روشی نوین در طراحی مفهومی ریزپرنده‌های بالزن عنوان پایان نامه برتر انجمن مهندسان مکانیک ایران را به خود اختصاص داد.

این پایان نامه که حاصل تحقیقات مصطفی حسنعلیان دانش آموخته مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان و با راهنمایی سعید ضیائی راد و محمود اشرفی زاده، با انجام مطالعاتی جامع بر روی ریزپرنده‌های بالزن و تدوین شیوه‌ای نوین در طراحی مفهومی آنها، به ساخت یک نمونه بر مبنای این شیوه پرداخته است.

دانش آموخته دانشگاه صنعتی اصفهان با اشاره به کاربردهای متعدد هواپیماهای بدون سرنشین در دنیای امروز اظهار کرد: مزیت بدون سرنشین بودن در کنار ویژگی‌های ابعادی و وزنی و نیز کم هزینه بودن این نوع پرنده‌ها، قابلیت اطمینان بیشتری به منظور دستیابی به مقاصد مختلف در بهره‌برداری از هواپیماهای بدون سرنشین را فراهم نموده است.

مصطفی حسنعلیان با بیان این که ریزپرنده‌های MAV دسته‌ای از این هواپیماهای بدون سرنشین هستند که در ابعاد کوچکتر از 500 میلیمتر و وزن کمتراز 500 گرم در چهار مدل بال ثابت، عمود پرواز، بالزن و بال‌های چرخان طراحی و ساخته می‌شوند، تصریح کرد: مدل مورد بررسی در این تحقیق از نوع نمونه‌های بالزن است که ساختاری شبیه به پرندگان دارد.

وی افزود: پیچیدگی آیرودینامیکی این نوع ریزپرنده‌ها در مقایسه با نمونه‌های بال ثابت و چرخان سبب شده تا تحقیقات کمتری بر روی این نوع ریزپرنده‌ها در مقایسه با نمونه‌های ذکر شده صورت پذیرد.

دانش آموخته برتر دانشگاه صنعتی اصفهان با مقایسه خصوصیات این نوع پرنده‌ها تصریح کرد: الهام بیولوژیکی نشان می‌دهد که پرواز به شیوه بال زدن مزایای عملکرد منحصربه فردی را ارایه می‌کند در حالی که به هنگام کوچک سازی و کاهش اندازه بال ریزپرنده های بال ثابت و بال چرخان یک گذار به اعداد رینولدز پایین اتفاق می‌افتد که منجر به کاهش عملکرد مقطع آیرودینامیکی می‌شود.

وی بیان کرد: ریزپرنده‌های بالزن ضمن ارائه ظرفیتی از ترکیب خصوصیات مفید 2 نمونه دیگر پروازی، ویژگی‌های منفی را کاهش می‌دهند.

حسنعلیان با بیان این‌که اغلب طراحی‌های ریزپرنده‌های بالزن مبتنی بر شیوه‌های آماری وسعی و خطا است، خاطرنشان کرد: در این پژوهش ضمن تمرکز بر طراحی مفهمومی و سایزینگ این نوع ریزپرنده‌ها و تعیین بهینه پارامترهای هندسی بال، شیوه‌ای نوین در طراحی مفهومی ریزپرنده های بالزن ارائه و تدوین شده است.

وی استخراج معادلات دینامیکی و سینماتیکی در حالت های مختلف پروازی هم‌چون بال زدن و گلایدینگ و شبیه سازی فرآیند آنالیز قیدی بر روی این نمونه ریزپرنده ها بر مبنای نوع مأموریت تعریف شده و برای نخستین بار را از جمله اقدامات صورت گرفته در این بخش از پژوهش خود بر روی ریزپرنده‌های بالزن دانست.

عضو بنیاد ملی نخبگان افزود: تعریف شکل بال‌های مختلف با الگوگیری از شکل بال پرندگان و آنالیز و مقایسه آن‌ها با استفاده از تئوری نواری به لحاظ نیروهای لیفت و تراست تولیدی، فرکانس بال زدن و ارایه روش جدید در تخمین وزن از دیگر مؤلفه‌های مورد توجه در سایزینگ بوده است.

وی ارائه یک روند جدید به منظور طراحی مفهومی ریزپرنده‌های بالزن و الگوگیری از پرندگان در طراحی و ساخت این نوع ریزپرنده‌ها را از جنبه‌های نوین و برجسته پژوهش خود دانست و افزود: بر مبنای روش تدوین شده در این تحقیق، ضمن طراحی و ساخت یک ریزپرنده بالزن از نوع پرنده، محاسبات مورد نیاز از قبیل آیرودینامیک، کنترل پایداری و طراحی مکانیزم جهت صحت سنجی طراحی اولیه بر روی آن صورت گرفت.

به گزارش تسنیم، مصطفی حسنعلیان دانش آموخته برتر مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان که پیش از این افتخاراتی چون رتبه سوم جشنواره جوان خوارزمی، پایان نامه برتر انجمن مهندسان مکانیک ایران در مقطع کارشناسی، ارائه ده ها مقاله و ثبت چندین اختراع علمی و صنعتی را در کارنامه دارد، با ارائه این پایان نامه ضمن کسب عنوان پایان نامه برتر انجمن مهندسان مکانیک ایران در مقطع کارشناسی ارشد در بیست و دومین کنفرانس بین المللی مهندسی مکانیک مورد تجلیل قرار گرفت.

انتهای پیام/