Memilih dimensi yang tepat untuk peluncur bawah air


12

Saya mencari kemungkinan untuk membangun peluncur bawah air , sejenis kapal selam yang lambat tetapi dapat beroperasi dengan daya yang sangat rendah. Namun, agar dapat bekerja secara efektif, saya telah menemukan beberapa sumber yang mengisyaratkan bahwa dimensi komponen, terutama sayap, sangat penting untuk keberhasilannya.

Namun, saya telah menemukan informasi yang sangat jarang tentang apa seharusnya dimensi ini! Saya senang melakukan sedikit trial and error jika sampai pada itu, tetapi untuk menyelamatkan beberapa pekerjaan apakah ada yang punya informasi tentang apa dimensi kritis seharusnya?


2
Saya tidak memiliki informasi di luar coba-coba (karena itu komentar alih-alih jawaban lengkap), namun, saya akan merekomendasikan pergi ke toko hobi lokal Anda dan membeli dua atau tiga jenis busa RC pesawat / glider sayap di murah. Timbang mereka dan seret mereka melalui air di kolam renang lokal Anda untuk mendapatkan gambaran bagaimana mereka meluncur, dan Anda selalu dapat memotong dan membentuk kembali busa dengan pisau panas untuk menyempurnakan bagaimana meluncur. Saya tidak terbiasa dengan glider bawah air, tetapi ini tampaknya tempat yang cepat dan murah untuk memulai. Semoga berhasil!
Chris

Jawaban:


8

Tidak ada jawaban yang benar.

Namun, saya pikir saya bisa mengklarifikasi apa yang telah Anda baca sejauh ini. Anda membutuhkan mesin apung untuk memasok daya dorong, sayap untuk mengarahkan daya dorong itu, dan beberapa kemampuan untuk mengubah sudut nada saat Anda mengubah daya apung. Jadi, Anda harus menyeimbangkan kekuatan mesin Anda dengan hambatan yang dibuat oleh sayap Anda. Pada saat yang sama, sayap Anda harus cukup besar untuk mengubah gaya vertikal daya apung menjadi gerakan horizontal. (Umumnya, kedalaman dangkal Anda bekerja dengan, semakin sedikit daya mesin apung Anda akan membutuhkan.)

Glider yang ada

Ini adalah masalah yang kompleks, dan solusi yang ada untuk itu sangat bervariasi.

Seaglider

Seaglider AUV (dibangun di University of Washington, sekarang dimiliki oleh iRobot) dibentuk untuk mencapai aliran laminar. Antena menempel di belakang, memungkinkan kendaraan untuk berkomunikasi sambil menunjuk ke bawah di permukaan. Itu tidak memiliki bagian yang bergerak eksternal; semua kontrol dilakukan dengan menggeser berat badan secara internal. (sumber: washington.edu )Seaglider, berkeping-keping

Semprot

Spray Glider (dibangun di Scripps Institute of Oceanography, sekarang dimiliki oleh Bluefin) adalah bentuk yang lebih silindris. Antena terletak di salah satu sayap, dan kendaraan diletakkan pada sisinya di permukaan untuk berkomunikasi. (sumber: auvac.org )
Semprotan Glider

Slocum Glider

Slocum glider cocok untuk bentuk silinder yang lebih cocok untuk housing bertekanan. Mereka memiliki versi bertenaga listrik, tetapi sihir sebenarnya ada dalam "thermal glider" yang lebih modern - mereka mengambil keuntungan dari kenyataan bahwa tekanan meningkat dengan kedalaman tetapi suhu menurun dengan kedalaman untuk membuat mesin yang tidak memerlukan (atau sangat sedikit) input listrik. Seperti Seaglider, antena ada di buntut. (sumber: rutgers.edu )Slocum Glider

Liberdade XRAY

Liberdade XRAY berbentuk seperti sayap terbang dan (setahu saya) sebenarnya adalah peluncur bawah air otonom tercepat yang pernah dibuat. Ini lebih untuk penggunaan angkatan laut daripada penggunaan ilmiah - ini melacak kapal selam. Liberdade XRAY

Mendekati masalah (dari awal)

Jika Anda tidak dapat menemukan ahli hidrodinamika untuk membantu (yang akan menjadi pilihan terbaik), saya sarankan mulai dengan mesin apung Anda dan bekerja ke luar.

  1. Cari tahu berapa daya apung yang bisa dihasilkan mesin Anda
  2. Cari tahu berapa besar daya yang dibutuhkan mesin Anda
  3. Tentukan seberapa besar baterai yang Anda perlukan - ini akan menjadi proporsi yang signifikan dari total berat
  4. Jelajahi kemampuan Anda untuk memangkas kendaraan Anda (kemungkinan dengan menggerakkan baterai ke depan dan ke belakang) dan menghitung sudut pitch yang dapat Anda hasilkan
  5. Ulangi langkah 1-4 sesuai kebutuhan
  6. Buat bentuk prototipe, buat apung setengah dari apa yang bisa dihasilkan mesin (minus sedikit untuk keamanan). Kemudian seret ke bagian bawah kolam dan lihat apa yang terjadi.
  7. Ulangi langkah 1-6 seperlunya

1
Beberapa gambar glider lain itu akan keren.
Rocketmagnet

Disampaikan :) Ada lagi yang bisa saya tambahkan untuk kejelasan atau kedalaman?
Ian

Gambar yang bagus. Glider yang bagus. +1.
Rocketmagnet
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.