طراحی رزونانس چنجر برای یک شناور خاص

در این تحقیق قصد داریم تا با استفاده از رزونانس چنجر ارتعاشات مضر طولی سیستم رانش را بر طرف کنیم. رزونانس چنجر در حقیقت یک جاذب ارتعاشی هیدرولیکی است که با جرم و فنر ومستهلک کننده مدل سازی می شود. کاربرد آن در کشتی ها به علت آسیب رسیدن به اجزای سیستم رانش بر اثر تشدید حاصل از نیروی فرکانسی محوری وارد به پروانه است. در زیر در یایی ها علاوه بر این، احتمال خطر شناسایی توسط سونارها به وسیله امواج منتشر شده در آب ناشی از نوسانات بدنه ی زیر در یایی وجود دارد. برای طراحی و بهینه سازی رزونانس چنجر ابتدا معادلات حاکم بر سیستم را بر اساس معادلات نیوتن نوشته می شود و پارامترهای رزونانس چنجر شامل جرم و فنر ومستهلک کننده بی بعد می شوند. برای بهینه سازی این پارامترها حدود آن ها را مشخص نموده و از الگوریتم ژنتیک پیوسته استفاده می شود. تابع هدف در کشتی ها ماکزیمم دامنه ی نیروی وارد به تراستمتر در فرکانس های محدوده ی عمل است. نیروی وارد بر تراستمتر در انتهای سیستم رانش اندازه گیری می شود. دامنه ی این نیرو در هر فرکانس با استفاده از تابع ضربه و تبدیل فوریه سریع به دست می آید و ماکزیمم آن در محدوده ی فرکانس عمل مشخص می شود. تابع هدف در زیر در یایی ماکزیمم قدرت متوسط زمانی صوت منتشر شده است که از ضرب نیروی وارد به بدنه در سرعت نوسانی بدنه ی زیر در یایی به دست می آید. هم چنین تابع هدف دیگری به عنوان ماکزیمم دامنه ی نیروی وارد به بدنه نیز در نظر گرفته می شود. بر اثر استفاده از رزونانس چنجر توابع هدف بیش از 90 در صد کاهش می یابند. برای بر رسی تاثیر رزونانس چنجر بر روی سایر قطعات سیستم رانش نمودار هر کدام از آن ها به طور جداگانه رسم شده اند.