ابداع شیوه ای نوین در طراحی مفهومی ریزپرنده های بالزن توسط دانش آموخته دانشگاه صنعتی اصفهان

۱۵ اردیبهشت ۱۳۹۳ | ۱۴:۵۸ کد : ۲۷۷۸ دستاوردهای دانشگاه ها
تعداد بازدید:۸۳۸
دانش آموخته دانشگاه صنعتی اصفهان ضمن ارائه روشی نوین در طراحی مفهومی ریزپرنده های بالزن عنوان پایان نامه برتر انجمن مهندسان مکانیک ایران را به خود اختصاص داد.<br/><span id="ms-rterangepaste-start"></span>به گزارش روابط عمومی وزارت علوم، این پایان...
دانش آموخته دانشگاه صنعتی اصفهان ضمن ارائه روشی نوین در طراحی مفهومی ریزپرنده های بالزن عنوان پایان نامه برتر انجمن مهندسان مکانیک ایران را به خود اختصاص داد.
به گزارش روابط عمومی وزارت علوم، این پایان نامه که حاصل تحقیقات مهندس مصطفی حسنعلیان دانش آموخته مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان می باشد با انجام مطالعاتی جامع بر روی ریزپرنده های بالزن و تدوین شیوه ای نوین در طراحی مفهومی آن ها، 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 گفت: مزیت بدون سرنشین بودن در کنار ویژگی های ابعادی و وزنی و نیز کم هزینه بودن این نوع پرنده ها، قابلیت اطمینان بیشتری به منظور دستیابی به مقاصد مختلف در بهره برداری از هواپیماهای بدون سرنشین را فراهم کرده است.
مهندس حسنعلیان با بیان این که ریزپرنده های MAV دسته ای از این هواپیماهای بدون سرنشین هستند که معمولاً 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 می شوند اضافه کرد: مدل مورد بررسی در این تحقیق از نوع نمونه های بالزن است که ساختاری شبیه به پرندگان دارد.
وی افزود: پیچیدگی آیرودینامیکی این نوع ریزپرنده ها در مقایسه با نمونه های بال ثابت و چرخان سبب شده تا تحقیقات کمتری بر روی این نوع ریزپرنده ها در مقایسه با نمونه های ذکر شده صورت پذیرد.
دانش آموخته برتر دانشگاه صنعتی اصفهان با مقایسه خصوصیات این نوع پرنده ها تصریح کرد: الهام بیولوژیکی نشان می دهد که پرواز به شیوه بال زدن مزایای عملکرد منحصربه فردی را ارایه می کند 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 می افتد که منجر به کاهش عملکرد مقطع آیرودینامیکی می شود.
مهندس حسنعلیان ادامه داد: ریزپرنده های بالزن ضمن ارائه پتانسیلی از ترکیب خصوصیات مفید دو نمونه دیگر پروازی، ویژگی های منفی را کاهش می دهند.
وی با بیان این که اغلب طراحی های ریزپرنده های بالزن مبتنی بر شیوه های آماری وسعی و خطاء است اضافه کرد: در این پژوهش ضمن تمرکز بر طراحی مفهمومی و سایزینگ این نوع ریزپرنده ها و تعیین بهینه پارامترهای هندسی بال، شیوه ای نوین در طراحی مفهومی ریزپرنده های بالزن ارائه و تدوین شده است.
عضو بنیاد ملی نخبگان، 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 ریزپرنده های بالزن عنوان کرد.
حسنعلیان افزود: تعریف شکل بال های مختلف با الگوگیری از شکل بال پرندگان و آنالیز و مقایسه آن ها با استفاده از تئوری نواری به لحاظ نیروهای لیفت و تراست تولیدی، فرکانس بال زدن و ارایه روش جدید در تخمین وزن از دیگر مؤلفه های مورد توجه در سایزینگ بوده است.
وی ارائه یک روند جدید به منظور طراحی مفهومی ریزپرنده های بالزن و الگوگیری از پرندگان در طراحی و ساخت این نوع ریزپرنده ها را از جنبه های 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.
گفتنی است مهندس مصطفی حسنعلیان دانش آموخته برتر مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان 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 و 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.




( ۳ )