تحلیل عددی نوسانات صفحه منعطف متصل به انتهای جسم صلب در جریان لزج تراکمپذیر با استفاده از شبیهسازی سهبعدی اندرکنش سیال- سازه | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 14, Volume 20, Issue 1, 1398, Pages 139-147 PDF (1.46 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| ابوالفضل کیانی; میثم محمدیامین* | ||
| گروه علوم هوایی، پژوهشکده علوم و فناوری هوایی، پژوهشگاه هوافضا، تهران، ایران | ||
| Abstract | ||
| در این مقاله به تحلیل نوسانات یک نوار باریک بسیار انعطافپذیر متصل به جسم سهبعدی که در معرض جریان سیال لزج فروصوت قرار دارد، پرداخته شده است. هدف تحلیل تداخل سازه و سیال با استفاده از الگوریتم ترکیبی مناسب است که بتواند بخش حل سیال و حل سازه را بخوبی با هم ترکیب نموده و تبادل اطلاعات مناسبی را تامین نماید. برای حل جریان سیال از یک حلگر دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شده و تحلیل سازه توسط مدل تیر یک سردرگیر اویلر- برنولی صورت گرفته است. برای تحلیل اندرکنش سیال- سازه، الگوریتم ترکیبی چند بخشی تکراری برای برقراری ارتباط و تبادل اطلاعات میان بخشهای سیال و سازه بهکارگیریشده و شبیهسازی انجام شده است. در ادامه با توجه به عددهای سختی خمشی مختلف و جرمهای متفاوت نوار باریک، نتایج و نمودارهای مربوط به مشخصات نوسان شامل دامنه و فرکانس، همچنین تغییرات نیرو و گشتاور ناشی از نوسانات ارائه شده است. تحلیل در هر دو حالت دوبعدی و سهبعدی انجام شده است که حالت سهبعدی شامل یک استوانه و نوار باریک انعطافپذیر متصل به آن است. نتایج حاصل نشان میدهد که چارچوب محاسباتی توسعه یافته به خوبی فیزیک حاکم بر مساله اندرکنش سیال- سازه را تسخیر نموده است. همچنین مطالعه پارامتری نشان میدهد که برای نوار باریک منعطف متصل به جسم در رژیم جریان مورد مطالعه سه حالت تغییرشکل استاتیک، نوسان پایدار و ناپایداری آشوبناک (تقریبا ۱۰۶E<) رخ خواهد داد. | ||
| Keywords | ||
| اندرکنش سیال- سازه; جریان لزج; شبیهسازی عددی; مدل تیر; الگوریتم ترکیبی | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 3,398 PDF Download: 4,588 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,431,537 |
| PDF Download | 17,549,979 |