水中グライダーの適切な寸法の選択


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私は潜在的に構築しているよ水中グライダー、遅いですが、非常に低い消費電力で動作することができ潜水艦の種類を。しかし、それが効果的に機能するためには、コンポーネント、特に翼の寸法がその成功にとって重要であることをほのめかすいくつかの情報源を見つけました。

しかし、私はこれらの次元がどうあるべきかについて非常にまばらな情報を見つけました!それが原因で少し試行錯誤するのはうれしいですが、いくつかの作業を保存するために、重要な寸法がどうあるべきかについて誰かが情報を持っていますか?


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試行錯誤以外の情報はありません(完全な回答ではなくコメントなので)。地元の趣味店に行って、2、3種類のフォームRC飛行機/グライダーの翼を購入することをお勧めします。安いです。それらの重さを量り、それらをあなたのローカルプールの水の中をドラッグしてそれらがどのように滑るかのアイデアを得ます、そしてあなたはいつでもそれを滑る方法を完璧にするためにホットナイフでフォームをカットして再形成することができます。私は水中グライダーに慣れていませんが、これは手早く簡単に始められるようです。幸運を!
クリス

回答:


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正解はありません。

ただし、これまでに読んだ内容を明確にできると思います。推力を供給する浮力エンジン、その推力を方向付ける翼、および浮力を変更したときにピッチ角を変更する機能が必要です。したがって、エンジンの強度と、翼によって生じる抗力とのバランスをとる必要があります。同時に、翼は垂直方向の浮力を水平方向の動きに変換するのに十分な大きさである必要があります。(一般的に、使用する深度が浅いほど、浮力エンジンが必要とする電力は少なくなります。)

既存のグライダー

これは複雑な問題であり、その既存の解決策は大きく異なります。

シーグライダー

Seaglider AUV(ワシントン大学で構築され、現在iRobotが所有)は、層流を実現するように形作られています。アンテナは背面に取り付けられており、機体が機首を下に向けながら通信できるようになっています。外部可動部品はありません。すべての制御は、内部的に重みをシフトすることによって行われます。 (出典:washington.eduSeaglider、バラバラ

噴射

スプレーグライダー(スクリプス海洋研究所で構築され、現在Bluefinが所有)は、より円筒形の形状です。アンテナは翼の1つに配置されており、車両は表面上で横になって通信します。(ソース:auvac.org
スプレーグライダー

スローカムグライダー

スローカムグライダーは、プレッシャーハウジングにより適した円筒形状を採用しています。彼らは電動バージョンを持っていますが、本当の魔法は彼らのより近代的な「サーマルグライダー」にあります-彼らは圧力が深さとともに増加するが温度は深さとともに減少するという事実を利用して、エンジンを必要としない(またはほとんど)必要としません電気入力。Seagliderのように、アンテナは尾にあります。 (ソース:rutgers.eduスローカムグライダー

リベルダーデXRAY

リベルダードXRAYは飛行翼のような形をしており、(私の知る限りでは)実際にこれまでで最も高速な自律型水中グライダーです。それは科学的な使用よりも海軍の使用のためです-それは潜水艦を追跡します。 リベルダーデXRAY

問題への取り組み(ゼロから)

支援する流体力学の専門家が見つからない場合(これが最良の選択肢です)、浮力エンジンから始めて、外側に向かって作業することをお勧めします。

  1. エンジンが生み出す浮力を計算する
  2. エンジンに必要なパワーを把握する
  3. 必要なバッテリーの大きさを決定します-これは総重量のかなりの部分になります
  4. (バッテリーを前後に動かすことで)車を整える能力を調べ、生成できるピッチ角度を計算します
  5. 必要に応じて手順1〜4を繰り返します
  6. プロトタイプ形状を作り、浮力をエンジンが生成できるものの半分にします(安全のために少しマイナス)。次に、それをプールの下部にドラッグして、何が起こるかを確認します。
  7. 必要に応じて手順1〜6を繰り返します

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それらの他のグライダーのいくつかの写真はクールでしょう。
Rocketmagnet

配信:)明確さや深さのために他に追加できることはありますか?
Ian

素晴らしい写真。素敵なグライダー。+1。
Rocketmagnet
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