۱۱ نتیجه برای ملخ
ابوالفضل درویزه، ندا شفیعی، منصور درویزه، حمیدرضا حبیب الهی، حامد رجبی،
دوره ۱۴، شماره ۱۴ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
این مقاله به مطالعه تأثیر اجزای ساختاری بال عقب ملخ صحرایی بر رفتار بیومکانیکی آن میپردازد. نخست، بال حشره تحت بررسی میکروسکوپی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی قرار میگیرد. نتایج به دست آمده از بررسیهای میکروسکوپی جهت ارائه مدلهای المان محدود از بال با در نظر گرفتن اجزای ساختاری متفاوت به کار گرفته میشود. مدلهای ارائه شده تحت اثر نیروهای اینرسی و آیرودینامیکی وارد بر بال در ضمن پرواز قرار گرفته و تنشها و جابهجاییهای ناشی از آنها ارزیابی میگردند. نتایج نشان داده است که حضور رگهای طولی، رگهای طولی و عرضی، چینوچروکها، چینوچروکها و رگهای طولی و در نهایت چینوچروکها و رگهای طولی و عرضی به ترتیب باعث میانگین کاهش ۴ ، ۲۵,۷۵، ۴.۳۴، ۱۸۴.۵۴ و ۷۶۸.۵ برابری تنش اصلی پدید آمده نسبت به بال فاقد اجزای ساختاری شده است. اجزای ساختاری بال ملخ همچنین نقش موثری در یکنواخت شدن شکل توزیع تنش و کاهش دامنه تغییرات آن در یک سیکل پرواز ایفا میکنند. همچنین نشان داده میشود که تأثیر نیروهای اینرسی و آیرودینامیکی بر تغییر شکل بال حین پرواز، از تأثیر نیروهای الاستیک کمتر میباشد. نتایج حاصل از این تحقیق میتواند در ساخت سازههای سبک با مقاومت بالا به کار گرفته شود.
جاماسب پیرکندی، مصطفی محمودی، مصطفی رضوان دوست،
دوره ۱۵، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۴ )
چکیده
به دلیل کاربردهای گسترده پهپادها، سرمایهگذاری روی آنها در سالهای اخیر افزایش یافته است. ملخ به عنوان یک عامل مهم در ایجاد نیروی پیشران این وسایل پرنده بوده و بررسی عملکرد آن از اهمیت ویژهای برخوردار است. با توجه به این مساله در این تحقیق تلاشی برای طراحی و ساخت وسیلهای جهت اندازهگیری نیروی تراست استاتیکی چند نمونه از ملخهای مورد استفاده در یک موتور الکتریکی با کاربرد در یک پهپاد سبک صورت گرفت. برای این کار ابتدا یک استند برای انجام تستهای استاتیکی موتور طراحی، تحلیل و ساخته شد و سپس عملکرد استاتیکی موتور الکتریکی اشاره شده با چند نمونه ملخ در سرعتهای دورانی مختلف اندازه گیری شده و با نتایج عددی و تحلیلی مقایسه گردید. در ادامه به منظور اعتبارسنجی نتایج، عملکرد یکی از ملخهای بررسی شده با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی مبتنی بر مدل توربولانسی k-ε،RNG به صورت عددی تحلیل گردید. مقایسه نتایج عددی، تحلیلی و تجربی برای ملخ مذکور حاکی از تطابق مناسب و صحت تستهای تجربی انجام شده میباشد. نتایج بدست آمده بیانگر این مساله میباشد که در بهترین حالت اختلاف میان نتایج تحلیلی و تجربی حدود ۴/۰%، نتایج تجربی و عددی ۳/۰% و نتایج تحلیلی و عددی نیز در حدود ۲۳/۱ % برآورد میگردد. همچنین در محدوده تغییرات سرعت دورانی در اکثر موارد اختلاف میان نتایج تجربی و عددی کمتر از ۱۰ % است که این موضوع حاکی از تطابق قابل قبول نتایج و نیز نشاندهنده صحت روش عددی به کار رفته و همچنین ساز وکار انجام گرفته در تستهای تجربی است.
محمدعلی توفیق، محمد محجوب، موسی آیتی،
دوره ۱۵، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله یک عمودپرواز بدون سرنشین با پیکربندی جدید شامل پنج روتور بطور کامل مدلسازی و یک سیستم کنترلی تعقیب مسیر، برای آن طراحی و شبیهسازی شده است. عمودپرواز مشابه کوادروتور بوده، با این تفاوت که یک ملخ با دور ثابت و قابلیت ایجاد نیروی تراست بالا، به مرکز آن اضافه گردیده است. ملخ اضافه شده مشکل پایین بودن ظرفیت بار مفید کوادروتور را برطرف نموده و همچنین باعث افزایش پایداری آن در برابر بادهای عرضی میشود. ساختار پیشنهادی کاملاً دارای نوآوری است. به منظور اعتبار سنجی، مدلسازی دینامیکی سیستم هم به روش نیوتن- اویلر و هم به روش لاگرانژ انجام شده است. معادلات بدست آمده غیرخطی، زیرتحریک ، جفت شده و به شدت ناپایدار میباشند، لذا برای حرکت پرنده بطور دلخواه، بایستی سیستم کنترلی مناسب طراحی شود. در این مقاله روش فیدبک خطیساز ورودی- خروجی با در نظر گرفتن مدل دقیق به کار رفته و برای سیستم خطی شده نیز از کنترلکننده بهینه تنظیمکننده خطی مرتبه دو استفاده میگردد. کنترل کننده شامل مشتقگیری مرتبه بالا بوده و نسبت به دینامیکهای مدل نشده حساس است بنابراین نمیتوان از تأثیر عملگرها در مدل صرفنظر کرد. از طرفی اضافه کردن دینامیک عملگرها به دینامیک سیستم باعث افزایش پیچیدگی طراحی و پیادهسازی سیستم کنترلی میشود. لذا به منظور جبران دینامیک عملگرها از یک کنترلکننده ثانویه استفاده شده است. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که سیستم کنترلی طراحی شده عملکرد مناسبی در پایدارسازی، تعقیب مسیر مطلوب و کاهش اثر اغتشاش دارد.
محمدعلی توفیق، محمد محجوب، سید موسی آیتی،
دوره ۱۵، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله یک عمودپرواز بدون سرنشین با پیکربندی جدید بطور کامل مدلسازی و دو سیستم کنترل غیرخطی با هدف تعقیب مسیر، برای آن طراحی و مقایسه شده است. امروزه کوادروتورها به دلیل ساختار مکانیکی ساده و قابلیت مانوردهی بالا، یکی از پراستفادهترین پرندههای بدون سرنشین هستند ولی به دلیل ظرفیت حمل بار پایین، در برخی کاربردهای عملیاتی با محدودیت مواجه میباشند. در مدل پیشنهادی که دارای نوآوری بوده با اضافه شدن یک ملخ به مرکز کوادروتور، ظرفیت حمل بار آن بهبود یافته است. مدلسازی دینامیکی پرنده به روش نیوتن- اویلر انجام شده و معادلات بدست آمده غیرخطی، زیرتحریک ، جفت شده و به شدت ناپایدار میباشند، لذا برای حرکت پرنده بطور دلخواه، بایستی سیستم کنترلی مناسب طراحی گردد. دو نوع کنترلکننده برای پرنده ارائه شده است، یکی به روش خطیسازی پسخوراند ورودی- خروجی که شامل مشتقگیری مرتبه بالای خروجی بوده و نسبت به دینامیکهای مدل نشده و نویز حسگرها حساس میباشد و دیگری به روش بکاستپینگ و با استفاده از رویکرد کنترل آبشاری که برای ویژگی زیرتحریک بودن پرنده مناسب بوده و دارای حجم محاسبات پایینی میباشد. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که سیستم کنترلی طراحیشده به روش بکاستپینگ عملکرد مطلوبی در پایدارسازی پرنده و تعقیب مسیر مرجع داشته و در برابر دینامیکهای مدلنشده و اغتشاش مقاوم میباشد.
محمد علی توفیق، محمد محجوب، موسی آیتی،
دوره ۱۵، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله یک عمودپرواز شش-ملخه با پیکربندی جدید، مدلسازی شده و به منظور تعقیب مسیر مطلوب، از روش فیدبک خطیساز با دو رویکرد، استفاده گردیده است. امروزه کوادروتورها به دلیل ساختار مکانیکی ساده و قابلیت مانوردهی بالا، یکی از پراستفادهترین پرندههای بدون سرنشین هستند ولی به دلیل ظرفیت حمل بار پایین، در برخی کاربردها با محدودیت مواجه میباشند. در مدل پیشنهادی که دارای نوآوری بوده، دو ملخ هممحور با دور ثابت و با جهت چرخش مخالف به مرکز کوادروتور اضافه گردیده تا علاوه بر افزایش ظرفیت حمل بار، باعث افزایش پایداری آن در برابر بادهای عرضی شده و در عین حال دینامیک و نحوه هدایت آن بدون تغییر بماند. مدلسازی دینامیکی پرنده به روش نیوتن- اویلر انجام شده و معادلات بدست آمده غیرخطی، زیرتحریک ، جفت شده و ناپایدار میباشند. برای کنترل عمودپرواز، روش فیدبک خطی-ساز به دو صورت ارائه گردیده است. در رویکرد اول، از فیدبک خطیساز به صورت متداول استفاده شده که کنترلکنندهای با حجم محاسبات بالا و شامل مشتق مرتبه سوم خروجی حاصل میگردد که به نویز حسگرها بسیار حساس میباشد. در رویکرد دوم، با تفکیک دینامیک پرنده به دو زیرسیستم انتقالی و دورانی، کنترلکننده سلسله مراتبی به روش فیدبک خطیساز طراحی میگردد که به مراتب سادهتر و پیادهسازی آن نیز آسانتر میباشد. همچنین، برای جبران دینامیک عملگرها از الگوریتم فیدبک خطیساز دو مرحلهای استفاده شده است. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که سیستم کنترلی طراحیشده با رویکرد دوم، عملکرد بهتری در ردیابی مسیر مطلوب و کاهش اثر اغتشاش دارد.
سید علی موسوی، محمدرضا الهامی،
دوره ۱۵، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۴ )
چکیده
ملخهای گام متغیر به دلیل استفاده در بالگردهای پیشرفته، جهت حصول به راندمان بیشتر، پایداری بهتر و دستیابی به ارتفاعات بالاتر مورد استفاده قرار میگیرد به همین دلیل در این مقاله به بررسی رفتار این نوع ملخها با جابهجایی غیرخطی کوپل شده سه درجه آزادی پرداخته شده است. بر این اساس رفتار ملخ گام متغیر بر حسب تغییرات مرکز الاستیک، طول، جرم، سرعت، شعاع ژیراسیون قطبی، سختیهای موجود در سه درجه آزادی و گام بررسی شده است. در مقاله حاضر جهت استخراج فرکانسهای طبیعی از روش گالرکین استفاده شده و نتایج به دست آمده با نتایج گزارش شده توسط محققان دیگر مورد ارزیابی قرار گرفته است. ضمن اینکه نتایج به خوبی گواه بر همگرایی و دقت روش به کار رفته دارد مشخص شد که، پارامترهای جرم، طول و سرعت دورانی ملخ بر روی فرکانسهای طبیعی تمامی مودهای ارتعاشی پره ملخ تاثیر دارند ولی سایر پارامترها به جز زاویه تغییر گام بر روی فرکانسهای مودهای زوج یا فرد تاثیرگذار میباشند. همچنین در بررسی های انجام شده بر روی زاویه تغییر گام مشخص شد که این پارامتر در حالت استاتیکی بر روی فرکانسهای طبیعی هیچ گونه تاثیری ندارد ولی در حالت دوران ملخ، بر روی فرکانسهای طبیعی مودهای ارتعاشی به صورت سینوسی یا کسینوسی تاثیر گذار می باشد.
سید جمال الدین حدادی، پیام زرافشان،
دوره ۱۶، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
ربات پرنده یک وسیله پرنده میباشد که به کمک نیروهای ایرودینامیکی شرایط پروازی را مهیا میسازد. همچنین این وسیله میتواند به عنوان یک ربات خودکار نیز نامیده شود. این ربات یک سیستم زیرفعال میباشد و ذاتا ناپایدار میباشد. پس کنترل این سیستم غیرخطی یک مسئله مورد علاقه تئوری و عملی میباشد. بنابراین، هدف از این تحقیق مقابله با سیستم دینامیک به شدت غیرخطی ربات پرنده هشت ملخه است که در بسیاری موارد کنترل آن دشوار بوده و باعث وجود ناپایداری در این پرنده بدون سرنشین میشود. در این مقاله، ابتدا به بررسی ساختار ربات پرنده هشت ملخه به منظور افزایش توان، حمل بار بیشتر و افزایش مقاومت نسبت به تغییرات و اغتشاش پرداخته میشود. همچنین قسمتهایی اعم از ساخت الکترونیک و مکانیک این ربات مورد مطالعه قرار خواهد گرفت. سپس در ادامه، به منظور کنترل وضعیت ربات، با معرفی مدل دینامیکی سیستم، یکی از عمومیترین کنترلکنندههای پیادهسازی شده بر روی این رباتها مورد بررسی قرار میگیرد. این روند ابتدا شبیهسازی در محیط متلب/سیمولینک بر روی مدل دینامیکی ربات انجام میپذیرد و در نهایت پیادهسازی این کنترلکننده بر روی یک ربات پرنده هشت ملخه ساخته شده، طی یک پرواز واقعی در محیط بیرون اتاق و در یک ردیابی مسیر خودکار انجام خواهد گرفت. در پایان، نمایش نتایج حسگرها در ردیابی مسیر خودکار نشان داده خواهد شد.
حمزه امینایی، مجتبی دهقان منشادی، علیرضا مستوفی زاده،
دوره ۱۷، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۶ )
چکیده
در این تحقیق جریان حول مقطع بال NACA۲۴۱۵ در رژیمهای مختلف و در حضور و عدم حضور ملخ به کمک دینامیک سیالات محاسباتی شبیهسازی گردید. برای پیشبینی محل گذار لایه مرزی، از دو روش بهره گرفته شد: در روش اول از تاریخچه زمانی نوسانات ضریب پسای اصطکاکی در تخمین محل پیدایش و طول ناحیه گذار استفاده گردید. در روش دوم مدل گذار γ-〖Re〗_θ برای شبیهسازی گدار جریان آرام به آشفته بکار رفت. به منظور مقایسه تأثیر پیشبینی گذار، شبیهسازی با یک مدل آشفتگی که جریان را با فرض کاملاً آشفته مدلسازی میکند نیز تکرار و نتایج هر دو تحلیل با دادههای تجربی مقایسه گردیدهاند. بررسی نتایج حاکی از دقت مناسب روش عددی در تخمین پارامترهای آیروینامیکی، با لحاظ نمودن گذار جریان آرام به آشفته است. در حالیکه شبیهسازی کاملاً آشفته تا ۷۰% خطا در محاسبه ضریب پسای مقطع دارد، با تخمین گذار این مقدار حداکثر به ۱۰% کاهش مییابد. با حضور ملخ علاوه بر تغییر در الگوی جریان، مشخصههای لایه مرزی در طول دهانه بال تحت تأثیر قرار میگیرد. تغییر در توزیع برآ و مکان آغاز گذار لایه مرزی نتیجه قرارگیری بال در جریان لغزشی ملخ است. جریان لغزشی ملخ، مولفه عمودی سرعت بر روی سطح بال را افزایش داده، گذار جریان آرام به آشفته به تأخیر میافتد. سطح بالایی بال در ناحیه فرووزش مشمول این تأثیر بوده و در مقابل در ناحیه فراوزش جریان، گذار نزدیکتر به لبه حمله رخ میدهد. افزایش دور ملخ باعث تشدید این رویه میگردد.
علی مهرابی، علیرضا داوری،
دوره ۲۰، شماره ۶ - ( ۳-۱۳۹۹ )
چکیده
در این مطالعه، یک سامانه آزمایشگاهی چندمنظوره همراه یک بالگرد مدل با ملخهای پشت سر هم با هدف انجام تعدادی از آزمایشها برای درک دقیق و بهدستآوردن یک الگوی واقعی از رفتار جریان برونریز دو ملخ پشت سر هم در حضور اثر زمین طراحی و ساخته شده است. آزمایشها در دو فاصله R۵/۱ و R۳ ریکهای اندازهگیری جریان از ملخ(ها) انجام شدند. برخلاف آزمایشهای انجامشده در تونل باد یا محفظههای خاص، این آزمایشها در یک محیط باز و با اثرات دیوارهای کمتر انجام شدند. با توجه به نتایج حاصل برای یک ملخ تکی در ماخ ۰/۲ نوک پرهها، در یک ارتفاع ثابت ملخ(ها)، همزمان با دورشدن جریان برونریز از بدنه، سرعت آن کاهش پیدا نمود و بالعکس؛ ولی برای ملخهای پشت سر هم، افزایش فاصله ریکها از مدل تاثیر خاصی بر مقادیر میانگین سرعت نداشتند. مقایسه نتایج این اندازهگیریها با الگوهای جریان برونریز بالگرد CH-۴۷D ضمن تایید درستی الگوهای بهدستآمده، نشان دادند که وجود همپوشانی بین ملخها باعث افزایش مقادیر سرعت و رخداد سرعت بیشینه جریان برونریز در ارتفاعهای پایینتر میشود. عدم وجود همپوشانی بین آنها نیز باعث میشود تا الگوی جریان برونریز هر کدام از آنها شبیه به الگوی جریان برونریز یک ملخ تکی باشد. افزایش اثر زمین همراه با کاهش ارتفاع ملخها به ارتفاع R۱ باعث شد تا مدل و رفتار جریان در نواحی جلویی و عقبی بالگرد تغییر نماید و بر خلاف کارکرد آنها در ارتفاع R۲، سرعت جریان برونوزش همراه با دورشدن آن از ملخ، افزایش یابد.
دوره ۲۰، شماره ۸۲ - ( ۲-۱۴۰۲ )
چکیده
سایۀ ملخ از جمله رمانهای واقعگرای حوزۀ ادبیات دفاع مقدّس است که ماجراهای آن در محیطی روستایی اتفاق افتاده است. وقایع این داستان در بیانی تشبیهی و زبانی محسوس و ملموس به تصویر کشیده شده است. نقش بلاغی تشبیه در این داستان علاوه بر خلق زیباییهای تصویری و زبانی، انتقال نوع نگاه و حس روستانشینان به طبیعت و عناصر آن است. بررسی فرمالیستی و بلاغی این اثر که با روش توصیفی- تحلیلی و با رویکردی بومگرایانه صورت گرفته است، نشان میدهد که بیشتر تشبیههای این داستان ناظر بر تجربۀ زیستۀ راوی دردل طبیعت و رابطۀ مبتنی بر دو عنصر لذّت و ترس است. رابطۀ لذت بخش انسان از طبیعت در فضایی آرام، روشن و مأنوس شکل میگیرد و از سوی دیگر رابطۀ مبتنی بر ترس شامل سه گونه ترس از گرسنه ماندن، شکار شدن و تاریکی با تصاویر گوناگون در تشبیهات این داستان متجلی شده است که البته این ترسها بر نوع رفتار شخصیتهای داستان نسبت به محیط زیست تأثیرگذاشته است. بی شک تشبیههای محیط زیستی در این رمان در خلق فضاها، شخصیتپردازیها، ایجاد گفتمان زیست محیطی، فراخواندن محیط زیست به کانون توجه و جلوگیری از محو شدن آن، نقش اساسی داشته است.
علیرضا ربیعی، الیاس لکزیان، امیرحسین حسین، فرهاد قدک، محسن نهاله گاه،
دوره ۲۲، شماره ۹ - ( ۶-۱۴۰۱ )
چکیده
در مقاله حاضر به بررسی آزمایشگاهی میدان جریان در پاییندست یک ملخ جلوبرنده در اعداد رینولدز کم و در شرایط عملکرد استاتیکی (سرعت پروازی صفر) پرداخته میشود. این ملخ، قابلیت استفاده در پرندههای بدون سرنشین را دارد. قطر ملخ ۵۶ سانتیمتر است و در دورهای ۲۵۵۰ تا ۵۶۷۰ دور بر دقیقه مورد آزمایش قرار میگیرد. نتایج آزمایش نشان میدهد که افزایش دور ملخ باعث افزایش سرعت القایی جریان میشود. ضریب چرخش جریان و ضریب جریان محوری در دورهای مختلف، با افزایش شعاع ملخ کاهش مییابد. نتایج تجربی سرعت مطلق جریان چرخشی در پاییندست لبه فرار ایرفویل پره ملخ نشان میدهد که در شرایط استاتیکی، توزیع شعاعی سرعت با دقت مناسبی شبیه به تئوری گردابه آزاد جریان است. برای تغییرات نسبت چرخش جریان و ضریب جریان محوری در پایین دست پره ملخ در شرایط استاتیکی به ازای r/R<۰,۸ روابط نیمهتجربی پیشنهاد شده است. همچنین ملخ به صورت عددی شبیهسازی شده است. درصد انحراف معیار نسبی نتایج عددی و تجربی در نیروی جلوبرنده ملخ ۴/۰ درصد و درصد انحراف معیار نسبی در توان مصرفی ۱/۴ درصد است. مقدار ضریب نمایی n برای پیش بینی عددی سرعت محوری پشت پره ملخ در شرایط استاتیکی تا محدوده ۸۰ درصدی شعاع پره ملخ، با نتایج تجربی دارای ۷/۷ درصد انحراف معیار نسبی است.