بررسی اثر تشکیل کاویتاسیون بر دید دوربین زیردریایی بدون سرنشین در جریان فوق بحرانی با روش ردیابی مسیر نور

زیردریایی بدون سرنشین سامانه ای است که در نزدیکی سطح آب حرکت کرده تا اطلاعات موردنیاز از اقیانوس را بدون درگیری فیزیکی نیروی انسانی جمع آوری کند. با حرکت زیردریایی نزدیک سطح دریا موجی در سطح آزاد ایجاد می شود. کاهش فشار ناشی از حرکت زیردریایی می تواند منجر به شکست پیوند مولکول های آب و تشکیل حباب کاویتاسیون حول جسم غوطه ور شود. سامانه های اپتیکی نصب شده روی بدنه زیردریایی به علت شکست نور حین عبور از سطح موج و حباب کاویتاسیون موقعیت موانع سطح دریا را با خطا ضبط می کنند. پس لازم است شکست نور حین عبور از جریان حبابدار دریا و سطح موج بررسی شود تا موانع با مختصات دقیق تری مشخص شوند. در این پژوهش هندسه زیردریایی و محیط اطراف آن با هیدروفویل ناکا ۱۶۰۰۶ در محیطی مستطیلی به کمک محیط کاری انسیس مدل سازی و چگالی دامنه با نرم افزار فلوئنت استخراج شد. با داشتن میدان چگالی، میدان ضریب شکست محاسبه شد. با حل عددی معادله ی نور در متلب، مسیر پرتو نور در زوایا تابش مختلف ردیابی شد. با تشکیل حباب کاویتاسیون دامنه دید دوربین سامانه غوطه ور بیشتر شد.

کلیدواژه ها:

کاویتاسیون ، سطح آزاد ، جریان فوق بحرانی ، زیردریایی بدون سرنشین ، دید دوربین ، ردیابی مسیر پرتو ، دینامیک سیالات محاسباتی ، سامانه غوطه ور