پایگاه خبری دانشگاه صنعتی اصفهان

این پایان نامه که حاصل تحقیقات مهندس مصطفی حسنعلیان دانش آموخته مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان و با راهنمایی آقایان دکتر سعید ضیائی راد و دکتر محمود اشرفی زاده می باشد با انجام مطالعاتي جامع بر روي ريزپرنده هاي 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: مزيت بدون سرنشين بودن در کنار ويژگي هاي ابعادي و وزني و نیز کم هزينه بودن این نوع پرنده ها، قابلیت اطمینان بیشتری به منظور دستیابی به مقاصد مختلف در بهره برداری از هواپیماهای بدون سرنشین را فراهم نموده است.

حسنعلیان با بیان این که ريزپرنده هاي MAV دسته اي از اين هواپيماهاي بدون سرنشين هستند که معمولاً در ابعاد کوچکتر از 500 ميليمتر و وزن کمتراز 500 گرم در چهار مدل بال ثابت، عمود پرواز، بالزن و بالهاي چرخان طراحي و ساخته مي شوند اضافه کرد: مدل مورد بررسي در اين تحقیق از نوع نمونه هاي بالزن است که ساختاري شبيه به پرندگان دارد.

وی افزود: پيچيدگی آيروديناميکي 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 بيولوژيکي نشان مي دهد که پرواز به شیوه بال زدن مزاياي عملکرد منحصربه فردي را ارايه مي کند در حالی که به هنگام کوچک سازی و کاهش اندازه بال ريزپرنده هاي بال ثابت و بال چرخان يک گذار به اعداد رينولدز پايين اتفاق مي افتد که منجر به کاهش عملکرد مقطع آيروديناميکي مي شود.

حسنعلیان ادامه داد: ریزپرنده های بالزن ضمن ارائه پتانسيلي از ترکيب خصوصيات مفيد دو نمونه ديگر پروازي، 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 طراحي مفهمومي و سايزينگ اين نوع ريزپرنده ها و تعیین بهینه پارامترهاي هندسي بال، شیوه ای نوین در طراحی مفهومی ریزپرنده های بالزن ارائه و تدوین شده است.

عضو بنیاد ملی نخبگان استخراج معادلات ديناميکي و سينماتيکي در حالت هاي مختلف پروازي همچون بال زدن و گلايدينگ و شبيه سازي فرآيند آناليز قيدي بر روي اين نمونه ريزپرنده ها بر مبناي نوع مأموريت تعريف 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: تعريف شکل بال هاي مختلف با الگوگيري از شکل بال پرندگان و آناليز و مقايسه آن ها با استفاده از تئوري نواري به لحاظ نيروهاي ليفت و تراست توليدي، فرکانس بال زدن و ارايه روش جديد در تخمين وزن از دیگر مؤلفه های مورد توجه در سایزینگ بوده است.

وی ارائه یک روند جدید به منظور طراحي مفهومي ريزپرنده هاي بالزن و الگوگيري از پرندگان در طراحي و ساخت اين نوع ريزپرنده 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 يک ريزپرنده بالزن از نوع پرنده، محاسبات مورد نياز از قبيل آيروديناميک، کنترل پايداري و طراحي مکانيزم جهت صحت سنجي طراحي اوليه بر روي آن صورت گرفت.

گفتنی است: مهندس مصطفی حسنعلیان دانش آموخته برتر مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان که 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 و.... را در کارنامه دارد، 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.