Enhancıng autonomous underwater vehıcles (AUV) through lattıce and topology optımızatıon technıques
Otonom su alti araçlarini (AUV) lattice ve topoloji optimizasyon teknikleri ile geliştirmek
- Tez No: 934587
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ YASER ALAIWI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Altınbaş Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, Otonom Su Altı Araçları (AUV) için hidrodinamik verimliliği ve yapısal tasarımı maksimize etmeyi amaçlayan çeşitli ileri düzey hesaplamalı teknikleri incelemektedir. Amaç, yüksek manevra kabiliyeti, dayanıklılık ve taşıma kapasitesine sahip, çok kompakt bir AUV tasarımına ulaşmaktır. Bu çalışmada, ANSYS mühendislik simülasyonu ve N-Topology yazılımları kullanılarak, ızgara konfigürasyonunun hidrodinamik performansını değerlendirmek için kapsamlı Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) simülasyonları yapılmıştır. Izgara Optimizasyonu, AUV bileşenlerine ekstra sensörler ve bağlantı kabloları eklerken, alan kullanımını minimize ederek daha fazla fonksiyonun entegrasyonuna olanak tanımaktadır. Çalışmada, Yengeç Kabuğu, Manta Ray, Küçültülmüş Boyut, Sinek Shape ve Boru Shape olmak üzere beş farklı AUV akışkanlaştırılmış tasarım şekli seçilmiştir. Beş farklı sıvı akış paterni, farklı itici ve flanş tasarım konfigürasyonları aracılığıyla incelenmiş, her tasarımın avantajları değerlendirilmiş, eksiklikleri kaydedilmiş ve sonuçlar sunulmuştur. En etkili ızgara tasarımı, sıvı akış paterni ve sürtünme katsayıları incelenerek belirlenmiş, su altı ortamında hidrodinamik sürtünmeyi azaltarak genel AUV verimliliğini artırmada başarılı olmuştur.
Özet (Çeviri)
This study investigates various advanced computational techniques in Lattice Optimization, aiming to maximize the hydrodynamic efficiency and structural design of the Autonomous Underwater Vehicles (AUV), to meet higher manoeuvrability performance, durability, and payload capacity. Our goal is focused on reaching a very compact AUV design with high manoeuvrability as a base model. ANSYS engineering simulation and N-Topology software were used to run rigorous Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations, to assess the lattice configuration hydrodynamic performance. Lattice Optimization allows for incorporating more functions into AUV components by accommodating extra sensors and wiring while minimizing space usage. Five different AUV streamlined design shapes, inspired by the Crab Shell, Mantay Ray, Reduced size, Cockroach Shape, and Tube Shape were selected for the study. The five different iterations of fluid flow patterns were examined through different thrusters and flange design configurations, scoring the advantages, recording the flaws of each design, and presenting the results. The most effective lattice design was identified through the examination of the fluid flow patterns and drag coefficients, succeeding in reducing the hydrodynamic drag and improving overall AUV efficiency in underwater environment.
Benzer Tezler
- Vision-based detection and recognition of maritime objects for autonomous surface navigation
Otonom deniz seyrüseferi için görüntü tabanlı engel tespiti ve gemi sınıflandırma
SEVDA SAYAN YONCA
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
İstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Addressing parametric uncertainties in autonomous cargo ship heading control
Otonom kargo gemisi yön kontrolündeki parametrik belirsizliklerin ele alınması
AHMAD IRHAM JAMBAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
İstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- GSM baz istasyonlarının sürdürülebilir enerji ihtiyacı için taşınabilir radyoizotop termoelektrik jeneratör (RTG) tasarımı
Sustainable GSM base station energizing using portable radioisotope thermoelectric generator (RTG) design
ERDEM HAYAT
- Veri arttırma tekniğinin endüstriyel bir problemde incelenmesi
Investigation of the data augmentation technique in an industrial problem
ALPTEKİN KAVAKOĞLU
- Muş ili İslam dönemi mimari eserlerin güncel durumlarının belgelendirilmesi ve değerlendirilmesi
Documentation and evaluation of the current conditions of Islamic period architectural monuments in Muş
ABDULKERİM BOZYEL
