کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
1703686 1012388 2015 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Efficient modal dynamic analysis of flexible beam-fluid systems
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل دینامیکی مودال از سیستم های پرتو مایع انعطاف پذیر
ترجمه چکیده
این مقاله یک روش ساده و کارآمد برای تعیین پاسخ دینامیکی و زلزله مودال سیستم های مایع منعطف مرتبط و ارزیابی فرکانس های ارتعاش طبیعی خود را پیشنهاد می دهد. روش شناسی توسعه یافته، راه حل های تحلیلی موجود برای شکل های حالت و فرکانس های ارتعاش طبیعی پرتوهای باریک با شرایط مرزی مختلف را گسترش می دهد تا شامل اثرات متقابل ساختار مایع شود. روش پیشنهادی برای شرایط مختلف مرزی پرتوهای با توجه به تعامل جانبی با یک یا دو حوزه مایع نیمه بی نهایت طراحی شده است. مثالهای عددی برای نشان دادن کاربرد روش پیشنهادی ارائه شده و نتایج به دست آمده تأیید اهمیت حسابداری برای اثرات متقابل ساختار سیال را نشان می دهد. ما نشان می دهیم که روش های توسعه یافته نتایج بسیار عالی ای را در مقایسه با پیشرفته تر ساختار مایع عناصر محدود مشتق شده، به طور مستقل از تعداد حالت های گنجانده شده، شرایط مرزی پرتو و تعداد دامنه های مایع تعامل نشان می دهد. روش ساده پیشنهاد شده می تواند به راحتی در عملیات مهندسی روز به روز اجرا شود، زیرا این روش یک راه حل جایگزین مناسب را با توجه به پیچیدگی های مدل سازی ساختار سیال و تخصص های مرتبط با آن در هنگام استفاده از عناصر محدود پیشرفته مورد استفاده قرار می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
This paper proposes an efficient simplified method to determine the modal dynamic and earthquake response of coupled flexible beam-fluid systems and to evaluate their natural vibration frequencies. The methodology developed extends available analytical solutions for mode shapes and natural vibration frequencies of slender beams with various boundary conditions to include the effects of fluid-structure interaction. The proposed method is developed for various beam boundary conditions considering lateral interaction with one or two semi-infinite fluid domains. Numerical examples are provided to illustrate the application of the proposed method, and the obtained results confirm the importance of accounting for fluid-structure interaction effects. We show that the developed procedure yields excellent results when compared to more advanced coupled fluid-structure finite element solutions, independently of the number of included modes, beam boundary conditions, and number of interacting fluid domains. The proposed simplified method can be easily implemented in day-to-day engineering practice, as it constitutes an efficient alternative solution considering the fluid-structure modeling complexities and related high expertise generally involved when using advanced finite elements.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Mathematical Modelling - Volume 39, Issue 1, 1 January 2015, Pages 99-116
نویسندگان
, ,