VPE_EnergyManagement_Aerodynamics_25Oct_01_tcm53-41486-min

در این مقاله از آکادیا قصد داریم نحوه انجام پایان نامه آیرودینامیک را به شما یاد بدهیم. با ما همراه باشید تا مرحله به مرحله با جزئیات نحوه انجام پایان نامه آیرودینامیک را یاد بگیرید. قبل از آن اجازه دهید کمی در خصوص رشته آیرودینامیک صحبت کنیم.

رشته آیرودینامیک چیست

گرایش آیرودینامیک یکی از گرایش‌های رشته هوافضا می‌باشد. در سال‌های اخیر با پیشرفت تکنولوژی هوافضایی مانند موشک‌ها، هواپیماها، ماهواره‌ها و غیره این رشته رشد و پیشرفت زیادی داشته است. آیرودینامیک به خاطر موضوعات متنوعی که تحت پوشش دارد، یکی از کامل‌ترین و جامع‌ترین رشته‌هاست. به علاوه معمولا بودجه‌های کلانی برای آن صرف می‌شود. بند 10 سند چشماندار 20 ساله جمهوری اسلامی ایران و بندهای 28 و 32 و سیاست‌های کلی برنامه ششم توسعه ابلاغی از سوی رهبر تاکید بر اولیت و برتری و توسعه این فناوری دارد. این موضوع نشان می‌دهد که آرودینامیک اهمیت بالایی داشته و به طبع جای پیشرفت و توسعه بالایی هم دارد. این رشته 4 گرایش اصلی دارد. شامل گرایش آیرودینایک، پیشرانش یا جلوبرندگی، سازه و گرایش دینامیک و کنترل پرواز.

وکیل
دریافت مشاوره رایگان از اکادیا برای مشاوره با ما تماس بگیرید

گرایش آیرودینامیک یکی از مهم‌ترین شاخه‌ها و پایه‌های مهندسی هوافضا می‌باشد. این گرایش اشتراکات زیادی با رشته مهندسی مکانیک گرایش حرارت و سیالات دارد. دانش آیرودینامیک درواقع مطالعه جریان هوا حول اجسام از قبیل هواپیماها، موشک ها، ادوات جنگی، توربین های بادی و توربوماشین ها می‌باشد. از اصلی‌ترین هدف‌های این رشته این است که نیروها و گشتاورهای ناشی از عبور هوا روی اجسام را بررسی کرده و اندازه‌گیری کند.

کاری که مهندسین آیرودینامیک انجام می‌دهند این است که جریان‌های پیچیده اطراف جسم مورد بررسی را، اندازه‌گیری کرده و تحلیل کنند. در نهایت با بدست آوردن نیروهای آیرودینامیکی می‌توانند پایداری و طراحی سازه‌های خود را تخمین بزنند.

از آنجایی که نیروی آیرودینامیکی که به جسمی مانند بال هواپیما یا پره‌های یک توربین وارد می‌شود باعث به وجود آمدن نیروی پسا یا مقاومت هوا می‌شود، لازم است سطوح را از نظر آیرودینامیکی بهینه‌سازی کرد تا افت‌های آیرودینامیکی کمتر رخ بدهد. به همین علت است که یک مهندس ایرودینامیک باید بیشترین آشنایی را با روابط حاکی بر سیالات داشته باشد. مهندسین آیرودینامیک این اطلاعات را در قالب نرم‌افزارهای مختلف جمع‌آوری و تحلیل می‌کند.

علم آیرودینامیک پیچیدگی‌ها و سختی‌های خاص خودش را دارد. این موضوع می‌تواند یکی از اصلی‌ترین چالش‌های دانش‌جویان این رشته باشد. اما علم آیرودینامیک در صنایع مختلف کاربرد داشته و از جذابیت خوبی هم برخوردار است.

محورهای اصلی رشته ایرودینامیک و انجام پایان نامه آیرودینامیک

مهندسی هوافضا شامل 5 محور اصلی شامل آیرودینامیک تجربی، آیرودینامیک تحلیلی، آیرودینامیک عددی، آیرودینامیک ریزپرنده ها و آیروآکوستیک می‌باشد. در ادامه بیشتر با این 5 محور آشنا می‌شوید.

  1. محور آیرودینامیک تحلیلی

در این محور موضوعات زیرر بررسی میشود

  • جریانات مادون صوت
  • جریانات ماورا صوت
  • جریانات مافوق صوت
  • مدلسازی تحلیلی جسم‌های پرنده
  • بررسی برهم‌کنش سیال بر جسم
  • ارائه روابط تحلیلی برای پیش‌بینی ضریب‌های ایرودینامیک
  • پرنده‌های بالزن
  • توربین‌های بادی
  • تحلیل ایرودینامیک پره به روش صفحای
  • ارائه بهترین چیدمان توربین در قسمت بادی
  • بررسی تاثیر حباب جدایش روی ایرفویل توربین بادی
  • بررسی اغتشاش جوی یا خطای ساخت در عملکرد آیرودینامیک
  • بررسی عملکرد آیرودینامیک روی حالت پرواز گروهی
  • بهینه عملکرد در حالت فلاتر
  • طراحی پرنده با قابلیت ویژه

انجام پایان نامه آیرودینامیک

  1. محور آیرودینایک تجربی

در این محور موضوعات زیر بررسی می‌شود:

  • بررسی آزمایشگاهی اثر الگوی حفره بر روی آیرودینامیک انواع خودرو
  • بررسی آزمایشگاهی اثر زاویه پیچ پره توربین بادی بر روی عملکرد آیرودینامیکی آن
  • بررسی آزمایشگاهی اثر نوع بالواره بر روی ضرایب آیرودینامیکی یک بال هواپیما
  • بررسی اثر مقدار طول وتر و کمبر بر روی عملکرد آیرودینامیکی بالواره های مورد استفاده در بال هواپیماها
  • تحلیل آزمایشگاهی کنترل جریان بر روی ضریب‌های آیرودینامیکی بالواره های مختلف
  • بازبینی اثر مقدار طول وتر و کمبر بر عملکرد آیرودینامیکی بالواره های استفاده شده در بال هواپیماها
  • بازبینی تولید توان از نوسان بال
  • بازبینی واماندگی دینامیکی و استاتیکی
  • بازبینی تولید توان از نوسان بال
  • بازبینی اثر آیروالاستیک
  • بازبینی اثرات نوع پره بر روی عملکرد توربوماشین‌ها
  • بازبینی عملکرد پمپ ها
  • بازبینی آیرودینامیکی توربین‌های محوری و شعاعی
  • بازبینی آیرودینامیکی پمپ های شعاعی و محوری
  • بازبینی آیرودینامیکی توربین های بادی
  • بازبینی ساختار جریان آشفته
  1. محور آیرودینایک عددی

در این محور موضوعات زیر بررسی می‌شوند:

  • تحلیل عددی توربین های بادی
  • تحلیل عددی موشک
  • تحلیل عددی بال هواپیما
  • تحلیل عددی پره های هیلی کوپتر
  • توربوماشین ها
  • تحلیل پمپ های موشک
  • تحلیل توربین موشک
  • کمپرسور
  • تحلیل آیرودینامیکی موتور
  • تحلیل عددی آیرودینامیک اتومبیل
  • تحلیل آیرودینامیکی پرنده های بالزن
  • تحلیل و بهینه سازی
  • طراحی ایرفویل یا بال به شیوه معکوس با داشتن توزیع فشار مطلوب
  • مدلسازی ایرودینامیکی ریزپرنده ها
  • مدلسازی ایرودینامیکی در بال انعطاف پذیر یا دارای قابلیت مورفینگ
  • جذب انرژی از ارتعاشات یا نوسانات بال
  • تحلیل در حضور عملگرهای کنترل جریان فعال
  • اثرات تغییر شکل بر روی عملکرد ایرودینامیکی مقاطع
  • طراحی سکوهای تست برای ارزیابی ایرودینامیکی ریزپرنده ها
  • بهینه سازی مسیر پرواز مبتنی بر عملکرد ایرودینامیکی
  • طراحی سیستم‌های نوین پالایش هوا و مدلسازی و تحلیل مشخصه‌های عملکردی ان‌ها
  • استخراج مدل‌های نیمه تجربی نوین در پیش‌یینی ضرایب و مشتقات ایرودینامیکی
  • مدلسازی ایرودینامیک یک جسم پرنده با قابلیت تغییر شکل
  • مدلسازی و بهینه سازی راندمان کشتی هوایی
  • طراحی پرنده‌های با منبع انرژی خورشیدی
وکیل
دریافت مشاوره رایگان از اکادیا برای مشاوره با ما تماس بگیرید

معرفی نرم‌افزارهای کاربردی برای انجام پایان نامه آیرودینامیک

انجام پایا نامه آیرودینامیک به کمک نرم‌افزار Fluent

کاربرد این نرم‌افزار تحلیل و بررسی عددی می‌بشد. Fluent یکی از پراستفاده‌‌ترین برنامه‌ها در زمینه سیالات و آیرودینامیک می‌باشد. Fluent از روش حجم محدود به کمک حل معادلات ناویر ایتوکس روابط سیالات را تحلیل می‌کند.

انجام پایان نامه آیرودینامیک به کمک برنامه CFX

این برنامه نیز برای بررسی عددی استفاده می‌شود. CFX یکی دیگر از برنامه‌های بسیار کاربردی در زمینه سیالات و آیرودینایک است. CFX از روش حجم محدود به کمک حل معادلات ناویر ایتوکس روابط سیالات را تحلیل می‌کند.

کاربرد Qblade در انجام پایان نامه آیرودینامیک

کاربرد این نرم‌افزار بررسی آیرودینامیکی توربین‌های بادی است. این نرم‌افزار از متدهای نیمه تحلیل یا پنلی یا گردابه‌ای استفاده می‌کند.

انجام پایان نامه آیرودینامیک

انجام پایان‌ نامه آیرودینامیک به کمک Openfoam

برنامه Openfoam یک برنامه کدباز می‌باشد. کار اصلی آن نیز بررسی و حل جریانات سیال است. این نر‌ام‌فزار قابلیت مش‌زنی دارد. با کمک Openfoam می‌توانید جزئیات آشفته را مدل کنید.

برنامه Openfoam

این نرم‌افزار به هندسین هوافضا امکان کدنویسی می‌دهد. با این برنامه می‌توانید هر پرنده‌ای را به کمک مدل‌سازی ریاضی، مدل کنید.

برنامه XFLR5

برنامه XFLR5 یک برنامه مفید برای یادگیری هوافضا است. از جمله قابلیت‌های آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد. . تحلیل ایرفویل 2. رسم ایرفویل به صورت اسپلاین 3. تحلیل بال با نسبت باریک شوندگی و زاویه نصب دلخواه 4. تحلیل آیرودینامیکی هواپیما 5. دینامیک پرواز هواپیما

Xfoil

از این برنامه برای به دست آوردن ضریب‌های ایرفویل‌های مختلف استفاده می‌شود. این برنامه اثر لزجت را ه مدل می‌کند. برای به دست آوردن ضریب‌ها هم از روش‌های پنلی استفاده می‌کند.

CFturbo

برنامه CFturbo یک ابزار قوی برای طراحی توربوماشین‌هاست. استفاده از این برنامه بسیار راحت است و امکان اصلاح و بهبود طرح‌های موجود را به شما می‌دهد.

WinFoil

از این برنامه برای تحلیل هواپیما استفاده می‌شود.

معرفی چند پایگاه معتبر برای مقالات آیرودینامیک

 

در ادامه شما را با مهم‌ترین پایگاه‌های آیرودینامیک آشنا می‌کنیم:

پایگاه AIAA

این پایگاه متعلق به انجمن هوافضای آمریکاست که منبع خوبی برای مقاله‌های مرتبط با آیرودینامیک است.

Sage Publication

این مورد هم یکی از اصلی‌ترین منابع برای پیدا کردن مقالات در بیشتر زمینه‌های مهندسی می‌باشد. .

Science Direct

از پایگاه های اصلی پیدا کردن مقالات می‌باشد که در اکثر زمینه های مهندسی مجله های متنوعی دارد. در این حوزه می‌توان به مجله Aerospace science and technology اشاره نمود.

Science Direct  هم یکی از منابع  اصلی برای پیدا کردن مقاله در بیشتر زمینه‌های مهندسی است. این پایگاه مجله‌های متنوعی در بیشتر زمینه‌های مهندسی دارد. در حوزه آیرودینامیک می‌توان به Aerospace science and technology اشاره کرد.

پایگاه Wiley

یکی دیگر از پایگاه های اصلی در حوزه هوافضا این پایگاه می باشد که می توان از آن برای پیدا کردن مقالات در حوزه هوافضا استفاده نمود. از مجلات آن می توان به مجله wind energy اشاره نمود.

این مورد یکی دیگر از منابع معتبر و کاربردی در زمینه هوا فضا می‌باشد. مجله wind energyدر حوزه هوافضا مطالب خوبی دارد.

پایگاه Springer

این پایگاه هم از دیگر منابع معتبری است که در بیشتر زمینه‌های هوافضا مطالب خوبی دارد. در حوزه هوافضا می‌توانید به مجله journal of mechanical science and technology مراجعه کنید.

پایگاه Taylor and Francis

این پایگاه متعلق به علوم مهندسی است که مقالات چاپ شده‌ی آن در ارتباط با مهندسی هوافضا از کارایی بالایی برخوردار است که مجلات مناسبی برای حوزه هوافضا و آیرودینامیک دارد

این پایگاه به علوم هندسی تعلق دارد. مقالات چاپ شده در آن نیز در ارتباط با مهندسی هوافضا کارایی بالایی داشته و مجلات مناسبی هم برای هوافضا دارد.

مراحل و شیوه انجام پایان نامه آیرودینامیک

انجام پایان نامه آیرودینامیک در 5 مرحله انجام می‌شود.

  • مقدمه پایان نامه آیرودینامیک و لیست اهداف
  • مرور مطالعاتی که تاکنون انجام داده‌اید
  • بررسی روش‌ها و مدل‌ها
  • شبیه‌سازی و پیاده‌سازی روش
  • ارائه نتایج
وکیل
دریافت مشاوره رایگان از اکادیا برای مشاوره با ما تماس بگیرید

مرحله اول انجام پایان نامه آیرودینامیک / مقدمه

در مرحله اول باید کلیات موضوعات انتخابی را شرح دهد. مثلا اگر قصد دارید در خصوص شبیه‌سازی بالگرد مطلب بنویسید، ابتدا لازم است در خصوص مدل‌های مختلف هلی‌کوپر و تاریخچه آن کمی توضیح داده شود. در مرحله بعدی اهداف اصلی نویسنده شرح داده می‌شود. بعد از قسمت اصلی مقدمه و توضیحات ابتدایی نوبت به این می‌رسد که فصل‌های بعدی را در یک بخش کلی توضیح دهید. در این قسمت باید حین بیان اسم هر فصل جزئیات آن را هم بیان کنید تا خواننده در ابتدای پایان‌نامه بتواند چهارچوب اصلی بحث و کلیت این رساله را حدس بزند.

مرحله دوم انجام پایان نامه آیرودینامیک /یک مرور کلی بر تمام مطلعات انجام شده

در این فصل دانشجو یا ممحقق باید تمام منابعی که مطالعه کرده و از آن‌ها برای بیان موضوعات شرح داده شده در پایان نامه استفاده کرده است، مشکلات و نقاط ضعف هر کدام و نتیجه نهایی هدف‌ها و نوآوری‌های خود را بیان کند. در این بخش با مطالعه مقاله‌های مختلف یک متن خلاصه‌وار از تئوری روند کار و بخشی از نتایج نهایی شرح داده می‌شود.

مرحله سوم انجام پایان نامه آیرودینامیک / شرحی بر روش‌ها و مدل‌ها

در این قسمت سوال اصلی این است که محقق از چه روش‌ها و مدل‌هایی برای دستیابی به نتایج نهایی استفاده کرده است. همچنین باید روابط مهم را ذکر کرده و یک فوچارت که نحوه کلی عملکرد مدل را بیان می‌کند، ارائه دهد. در ادامه روابط حاکم از مراجع معتبر استخراج می‌شود. سیستم نهایی بر اساس روابط حاکم تشریح و مدل آن بیان می‌شود. برای مثال اگر از یک نرم‌افزار استفاده کرده‌اید، نویسنده مسئول است روابط حاکم را بیان کند.

مرحله چهار انجام پایان نامه آیرودینامیک / شبیه‌سازی و پیاده‌سازی روش

در این قسمت باید نحوه شبیه‌سازی توسط نویسنده مطرح شود.

مرحله پنجم نجام پایان نامه آیرودینامیک / نتایج نهایی

در بخش نتایج نهایی نویسنه باید به کمک نمودارها و جدوال‌ها و همچنین توضیحات تکمیلی نتایج را تشریح کند. البته تمام نتایج در درجه اول توسط نویسنده اعتبارسنجی می‌شود.

دیدگاه خود را بنویسید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

لوگو واتس اپ
لوگو تلگرام