تحلیل عددی سازهی اسکلت ماهی رباتیک

یک رباتماهی باید دارای استحکام کافی جهت تحمل فشار آب باشد. بنابراین اسکلتی شبیه فریمبندی کشتی با پوشش آببند نرم (سیلیکون-رابر) طراحی گردیده است. طراحی اسکلت ربات ماهی، به معنای تعیین ساختار کلی اسکلت به همراه محاسبهی ابعاد و فواصل هر یک از فریمها بر اساس استحکام کافیسازه در عمق مورد نظر (ده متر، با ضریب اطمینان دو) و سپس بهینه بودن وزن و فضای بار خالص 1 میباشد. از طرفی تعیین این موارد مستلزم محاسبهینیروهای وارد بر سازه بوده که با اعمال شرایط کارکردی درنظرگرفته شده برای هر رباتماهی بدست میآید. برای این امر، ساختار کلی اسکلت انتخاب شده و با توجه به ویژگیهای مادهی مورد استفاده در ساخت اسکلت که پلی کربنات میباشد، انواع مختلف فریمبندیهای محتمل، در محیط نرم افزارSAP 2000 مدلسازی شده و با اعمال شرایط بارگذاری نمودارهای نیروی برشی و گشتاور خمشی هر حالت بدست میآید. با استفاده از گشتاور خمشی ماکزیمم، مقدار تنشهای اصلی تعیین شده و با اعمال معیارهای گسیختگی مواد ترد در هر یک از این حالات، ابعاد و فاصلهی فریمها، با روش سعی و خطا محاسبهمی شود. لازم به ذکر است که ربات ماهی مورد طراحی دارای هشتاد سانتیمتر طول کل و قطر ماکزیمم بیست سانتیمتر بوده و سهم قسمت دم حدودابیست سانتیمتر از طول کل بدنه میباشد و بنابراین ساختار اسکلت دارای طولی برابر شصت سانتیمتر است

کلیدواژه ها:

سازهی رباتماهی ، پلی کربنات ، نیروی برشی ، گشتاور خمشی ، ضخامت ، فریم بندی ، بارگذاری