فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در مقاله ی حاضر، نمایه مقطع طولی و عرضی یک زیردریایی، که در عمق مشخصی قرار دارد، بر مبنای فشار هیدرودینامیک که بر بدنه زیردریایی توسط جریان سیال وارد می‌شود، از دیدگاه سازه ای و با در نظر گرفتن مقاومت کمانشی بدنه تحت فشار خارجی بهینه سازی شده است. محاسبه فشار هیدرودینامیکی با استفاده از تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی و بهینه‌سازی هندسه بدنه با استفاده از نرم‌افزار ANSYS Workbench انجام شده است. بدنه فشار زیردریایی تقریبا بیشترین فشار را تحمل می‌کند و از این‌رو از جنس کامپوزیت پایه پلیمری در نظر گرفته شده است. با توجه به اینکه هندسه‌ی مورد مطالعه و نوع بارگذاری (بار هیدرودینامیکی) در این مقاله پیچیده است و همچنین روابط تحلیلی برای بررسی تنش در این پژوهش موجود نیست، کمانش با استفاده از محاسبات نرم‌افزاری، بدست آمده و با انجام تحلیل تنش زیردریایی با هندسه اولیه مورد نظر، نیروها و تنش‌های وارده به بدنه، محاسبه شده و از نظر هیدرودینامیکی و سازه‌ای نیز مورد مطالعه قرار گرفته‌است. با فرض 12 متغیر هندسی و کمینه کردن وزن و نیروی پسا به عنوان توابع هدف، توسط روش ‌های بهینه‌سازی، نمایه طولی و عرضی بهینه و این روند تا رسیدن به مقادیر مطلوب تکرار می‌شود. نتایج بدست آمده در این مقاله حاکی از آن است که بکارگیری اشکال غیر دایروی همچون شبه بیضی در طراحی و ساخت زیردریایی می‌تواند جایگزین مقاطع دایروی شود.