基於 ANSYS 阻力設計之無人水下載具最佳化設計與控制

摘要：

開發一套完整的系統需要執行四項流程，其中包含規格訂定、系統建模、控制器設計及性能評估。本團隊利用以上步驟，並透過ANSYS阻力分析開發無人水下載具最佳化設計與控制方法。藉由整合1.水下載具低阻力最佳化設計、2.水下載具動態高穩定性分析、3.水槽拖航試驗、4.水動力係數轉換、5. 強健性自適應控制器設計、6.姿態與位置傳感系統濾波設計、7. 導航路徑點設計及8.模擬實作驗證進行水下載具控制系統設計技術。其中 ANSYS Fluent CFD與 PMM (Planar Motion Mechanism) 拘束實驗於系統建模中扮演極其重要之角色。ANSYS Fluent 可以迅速迭代最佳化水下載具外型，並利用ANSYS Fluent數字化模擬，結合成功大學系統系國際級拖航水槽進行PMM試驗，完成水動力係數建模。利用以上實驗結果，輸入控制器進行無人水下載具導控模擬，找出最佳化控制器組合。最後，將水下載具成品於拖航水槽進行導航控制器測試與驗證。

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學校：國立成功大學 系統與船舶機電工程學系 導航與感測應用實驗室

指導教授：陳永裕 博士

組員：江易秦，孫承燕，洪翊菁，鄭皓宇

相關產品：Ansys Fluent

實驗流程

模型建立與驗證 

Ansys 模擬結果

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