کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
287859 509591 2014 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Recent advances in vibro-impact dynamics and collision of ocean vessels
ترجمه فارسی عنوان
پیشرفت های اخیر در دینامیک ارتعاشات لرزش و برخورد کشتی های اقیانوس
ترجمه چکیده
درمان تأثیرات و برخورد های کشتی، بسته به تأکید هر رشته، رویکردهای مختلفی دارد. به عنوان مثال، دینامیست ها، فیزیکدانان و ریاضیدانان با در حال توسعه مدل های تحلیلی و نقشه برداری از سیستم های تاثیر گذار بر روبرو هستند. از سوی دیگر، معماران دریایی و طراحان کشتی علاقه مند به در حال توسعه کدهای طراحی و ارزیابی ساختاری هستند که به علت بارهای بارگیری، بارهای ضربه مایع در مخازن گاز طبیعی مایع و تصادفات زمینی کشتی علاقه مند هستند. هدف این بررسی برجسته کردن تفاوت های اصلی دو رشته است. این آغاز با یک گزارش مختصر از نظریه دینامیک ضربه لرزشی بر اساس مدل سازی و نقشه برداری از سیستم هایی که تغییرات دائمی در حالت حرکت آنها را به دنبال برخورد می دهند، آغاز می شود. تکنیک های اصلی مورد استفاده در مدل سازی شامل مدل سازی پدیده شناسی قدرت قانون، مدل سازی هرتزی و تحولات مختصات غیر هماهنگ است که ابتدا توسط ژوروولف و ایوانف ساخته شده است. با توجه به اثربخشی آنها، تحول مختصات ژوارولف و ایوانوف غیر هماهنگی برای توصیف و ارزیابی موردی از دینامیک رول کشتی که تحت تاثیر موانع سفت و سخت قرار می گیرد، مورد بررسی قرار می گیرد. این تغییرات مزیت تبدیل مبدل نوسان لرزش به یک نوسانگر بدون موانع را دارند، به این معنی که معادله مربوطه حرکتی هیچ معیار تاثیری ندارد. یکی از نتایج اخیر مربوط به ضریب بازگرداندن این است که ارزش آن یکنواخت با سرعت ضربه کاهش می یابد و نه منحصر به فرد، بلکه تصادفی در طبیعت. بارهای لرزان و وقایع زمینی امواج اقیانوس که در پایین کشتی های با سرعت بالا عمل می کنند با ارزیابی آسیب های ساختاری کشتی ارزیابی می شوند. متوجه خواهیم شد که معماران دریایی و مهندسین دریایی با استفاده از رویکردهای متفاوت از آنهایی که با استفاده از دینامیتین به کار می روند، به این مشکلات پرداخته اند. مشکل بروز ضربه در محموله گاز مایع شده و مشکلات مربوط به آن براساس نتایج عددی و تجربی ارزیابی خواهد شد. برای طراحان کشتی مهم است که ظرفیت کشتی ها برای مقاومت در برابر بارهای بارگیری، بارگذاری ضربه، تصادفات زمینی و برخورد کشتی ها تعیین شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی

The treatment of ship impacts and collisions takes different approaches depending on the emphasis of each discipline. For example, dynamicists, physicist, and mathematicians are dealing with developing analytical models and mappings of vibro-impact systems. On the other hand, naval architects and ship designers are interested in developing design codes and structural assessments due to slamming loads, liquid sloshing impact loads in liquefied natural gas tanks and ship grounding accidents. The purpose of this review is to highlight the main differences of the two disciplines. It begins with a brief account of the theory of vibro-impact dynamics based on modeling and mapping of systems experiencing discontinuous changes in their state of motion due to collision. The main techniques used in modeling include power-law phenomenological modeling, Hertzian modeling, and non-smooth coordinate transformations originally developed by Zhuravlev and Ivanov. In view of their effectiveness, both Zhuravlev and Ivanov non-smooth coordinate transformations will be described and assessed for the case of ship roll dynamics experiencing impact with rigid barriers. These transformations have the advantage of converting the vibro-impact oscillator into an oscillator without barriers such that the corresponding equation of motion does not contain any impact term. One of the recent results dealing with the coefficient of restitution is that its value monotonically decreases with the impact velocity and not unique but random in nature. Slamming loads and grounding events of ocean waves acting on the bottom of high speed vessels will be assessed with reference to the ship structural damage. It will be noticed that naval architects and marine engineers are treating these problems using different approaches from those used by dynamicists. The problem of sloshing impact in liquefied natural gas cargo and related problems will be assessed based on the numerical and experimental results. It is important for vessel designers to determine the capacity of ships to resist random slamming loads, sloshing loading impact, grounding accidents and ships collisions.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Sound and Vibration - Volume 333, Issue 23, 24 November 2014, Pages 5900–5916
نویسندگان
,