عنوان

بررسی تأثیرات جریان داخلی و بار متحرک خارجی بر رفتار دینامیکی لوله های حامل سیال

شماره

‭۸۰۲۵پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

بررسی تأثیرات جریان داخلی و بار متحرک خارجی بر رفتار دینامیکی لوله های حامل سیال

نام نخستين پديدآور

/محمد حسین کریمی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: مکانیک

نام خاص و کميت اثر

‮‭۱۰۹‬ص.‬

متن يادداشت

چاپی

متن يادداشت

فاقداطلاعات کامل

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی مکانیک گرایش طراحی کاربردی

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۸۵/۰۶/۲۰‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز

متن يادداشت

هدف از انجام این پروژه بررسی تأثیرات عبور سیال و همچنین بار متحرک خارجی بر رفتار و مشخصه های ارتعاشی لوله می باشد .برای این منظور معادلات حاکم بر دینامیک لوله حامل سیال با استفاده از بیان دینامیکی اصل همیلتون و کار مجازی استخراج می شود که در آن علاوه بر کرنش غیر خطی لاگرانژ، اثر اینرسی دورانی لوله نیز مد نظر قرار گرفته است .با استفاده از روش المان محدود و معادلات فضای حالت، فرکانس های طبیعی لوله محاسبه و با حل تحلیلی موجود مقایسه خواهد شد .مقایسه نتایج به دست آمده از حل عددی و حل تحلیلی نشان می دهد که روش به کار گرفته شده دارای دقت قابل قبولی می باشد .افزایش سرعت سیال سبب می شود که فرکانس های طبیعی لوله کاهش یابد .پس از اطمینان یافتن از صحت مدل المان محدود، سیستم لوله حامل سیال تحت تأثیر یک جرم متحرک قرار می گیرد و دستگاه معادلات دینامیکی سیستم، شامل بر هم کنش سه گانه میان سیال، لوله و جرم متحرک توسعه می یابد .به منظور حل عددی دستگاه معادلات دینامیکی سیستم، معادلات توصیف کننده ارتعاش محوری و عرضی سیستم پیوسته، گسسته شده و شکل ضعیف شده معادلات حرکت به دست می آید .با استفاده از الگوریتم نیومارک-بتا پاسخ دینامیکی سیستم که در آن تأثیر سرعت جریان سیال، میرایی تولید شده در اثر عبور سیال، میرایی محوری و میرایی عرضی لوله در نظر گرفته شده است، استخراج می شود .در نهایت نتایج به دست آمده به ازای سرعت های مختلف جرم متحرک به صورت نمودار ارزیابی می شود .در سیستم لوله حامل سیالی که تحت تأثیر جرم متحرک قرار گرفته است، جرم متحرک از یکسو سبب تغییر مشخصه های ارتعاشی سیستم همچون فرکانس طبیعی و از سوی دیگر سبب ارتعاش اجباری سیستم به دلیل نیروی گرانشی جرم متحرک می شودبررسی نتایج به دست آمده نشان می دهد که افزایش سرعت جرم متحرک به طور مشابه با سرعت جریان سیال سبب می شود که محدودة پایداری سیستم کاهش یابد .

متن يادداشت

.‮‭In this study, the dynamic behavior of a pipe conveying fluid, with a sprung mass moving on it, is studied. The governing equation of motion is obtained in transverse and longitudinal direction based on the nonlinear von Karman sense, by which the large displacement may be taken into account. Also the effect of rotary inertia is considered as well. Using the Galerkin method with appropriate shape functions, the linealized form of the dynamic equations are discretized (in space). In developing the equations of motion the non-symmetric damping matrix is emerged due to the Coriolis effect. Accordingly, the eigen-values (damped natural frequencies) and eigenvectors (mode shapes) are to be obtained by the use of state-space method. At the first stage, only the effect of fluid flow was considered, and the obtained results show good agreement with the analytical ones under different fluid velocities. After validating the results in unloaded case, the effect of moving sprung mass with damping is added to the system, and by using Newmark-? integration scheme the response of the system is obtained. It should be notice that the influences of moving body motion on pipe vibration may be appeared in two deferent ways; namely, body forces due to the gravity and time dependent terms in mass, damping, and stiffness matrices; so that the former one acts as an external force and the latter one causes the change of vibration characteristics. The results show that stability of the system reduces as the fluid or moving mass velocity increases‬

مستند نام اشخاص تاييد نشده

کریمی، محمد حسین

مستند نام اشخاص تاييد نشده

صادقی، مرتضی، استادراهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

امین فر، حبیب، استادمشاور

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی