Je cherche à potentiellement construire un planeur sous-marin , un type de sous-marin lent mais qui peut fonctionner avec une consommation d'énergie extrêmement faible. Cependant, pour que cela fonctionne efficacement, j'ai trouvé plusieurs sources suggérant que les dimensions des composants, en particulier les ailes, sont essentielles à son succès.

Cependant, j'ai trouvé des informations très rares sur ce que devraient être ces dimensions! Je suis heureux de faire quelques essais et erreurs si cela se résume à cela, mais pour économiser du travail, quelqu'un a-t-il des informations sur les dimensions critiques?

Il n'y a pas de bonne réponse.

Cependant, je pense que je peux clarifier ce que vous avez lu jusqu'à présent. Vous avez besoin d'un moteur de flottabilité pour fournir la poussée, des ailes pour diriger cette poussée et une certaine capacité de changer votre angle de tangage lorsque vous changez la flottabilité. Ainsi, vous devrez équilibrer la force de votre moteur avec la traînée créée par vos ailes. En même temps, vos ailes doivent être suffisamment grandes pour convertir les forces verticales de flottabilité en mouvement horizontal. (Généralement, les profondeurs avec lesquelles vous travaillez sont moins importantes, moins votre moteur de flottabilité aura besoin de puissance.)

Planeurs existants

Il s'agit d'un problème complexe et les solutions existantes varient énormément.

Seaglider

Le Seaglider AUV (construit à l'Université de Washington, qui appartient maintenant à iRobot) est conçu pour atteindre un flux laminaire. L'antenne se fixe à l'arrière, permettant au véhicule de communiquer tout en pointant le nez vers la surface. Il n'a pas de pièces mobiles externes; tout le contrôle se fait en déplaçant le poids en interne. _{(source: washington.edu )}

Vaporisateur

Le Spray Glider (construit au Scripps Institute of Oceanography, qui appartient maintenant à Bluefin) est une forme plus cylindrique. L'antenne est située dans l'une des ailes, et le véhicule repose sur le côté en surface pour communiquer. _{(source: auvac.org )}

Planeurs Slocum

Les planeurs Slocum optent pour une forme cylindrique plus adaptée au boîtier sous pression. Ils ont une version à propulsion électrique, mais la vraie magie réside dans leur "planeur thermique" plus moderne - ils profitent du fait que la pression augmente avec la profondeur mais la température diminue avec la profondeur pour faire un moteur qui ne nécessite pas (ou très peu) entrée électrique. Comme Seaglider, l'antenne est dans la queue. _{(source: rutgers.edu )}

Liberdade XRAY

Le Liberdade XRAY a la forme d'une aile volante et (à ma connaissance) est en fait le planeur sous-marin autonome le plus rapide jamais conçu. Il est plus destiné à un usage naval qu'à un usage scientifique - il suit les sous-marins.

Aborder le problème (à partir de zéro)

Si vous ne pouvez pas trouver un expert en hydrodynamique pour vous aider (ce qui serait la meilleure option), je vous suggère de commencer par votre moteur de flottabilité et de travailler vers l'extérieur.

1. Calculez la flottabilité que votre moteur peut créer
2. Calculez la puissance nécessaire à votre moteur
3. Décidez de la taille d'une batterie dont vous aurez besoin - ce sera une proportion importante du poids total
4. Explorez votre capacité à couper votre véhicule (probablement en déplaçant la batterie vers l'avant et vers l'arrière) et calculez les angles de tangage que vous pourrez produire
5. Répétez les étapes 1 à 4 si nécessaire
6. Faites une forme prototype, faites de sa flottabilité la moitié de ce que le moteur peut produire (moins un peu pour la sécurité). Faites-le ensuite glisser au fond d'une piscine et voyez ce qui se passe.
7. Répétez les étapes 1 à 6 si nécessaire