کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5017537 1466579 2017 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Longitudinal vibration of marine propeller-shafting system induced by inflow turbulence
ترجمه فارسی عنوان
لرزش طولی سیستم دریایی پروانه شفتی که ناشی از آشفتگی جریان است
کلمات کلیدی
پروانه دریایی، شفت، آشفتگی نفوذ، لرزش، انتقال محرک غیرمستقیم،
ترجمه چکیده
ویژگی های ارتعاش چند منظوره یک پروانه دریایی ده لایه ای و سیستم چرخشی آن ناشی از آشفتگی ورودی به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. در مرحله اول، فشار توزیع شده بر روی چرخه پروانه با استفاده از روش همبستگی بر اساس ویژگی های آماری آشفتگی های ایزوتروپیک محاسبه می شود. سپس فشار ناپایدار نقشه برداری بر روی تیغه ها اعمال می شود و پاسخ های ارتعاشات تصادفی مرتبط با پروانه ی کششی غوطه ور و سیستم شفتش آن با استفاده از روش غربالگری مودال محاسبه می شود. در نهایت، ویژگی های ارتعاش پروانه و راندۀ ناپایدار آن به بنیاد با پارامترهای پویایی مختلف سیستم مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد که تقویت حرکت ناپایدار همراه با حالت های خمشی پایین تر از تیغه های پروانه ای نمی تواند نادیده گرفته شود، به ویژه هنگامی که فرکانس حالت خم شدن اول به حالت ارتعاش طولی سیستم شفت بستگی دارد. پروانه با تیغه های "نرم" دارای شدت تحریک بالاتر در اولین فرکانس طبیعی خود است، اما تغییرات هیدرودینامیکی مودال می تواند افزایش یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
The multi-modal vibration characteristics of a ten-bladed marine propeller and its shafting system induced by the inflow turbulence are numerically investigated. Firstly, the distributed pressure on the propeller face is computed by the correlation method according to the statistical characteristics of isotropic turbulence. Next, the mapped unsteady pressure is applied on the blades and the associated random vibration responses of the immersed elastic propeller and its shafting system are computed by using the modal superposition method. Finally, vibration characteristics of the propeller and its unsteady thrust transmitted to the foundation are analyzed with different dynamic parameters of the system. The results show that amplification of the unsteady thrust associated with the low-order bending modes of the propeller blades cannot be neglected, especially when the frequency of the first bending mode approaches that of the longitudinal vibration mode of the shafting system. The propeller with 'soft' blades suffers higher excitation intensity at its first natural frequency but the corresponding modal hydrodynamic damping may be enhanced.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Fluids and Structures - Volume 68, January 2017, Pages 264-278
نویسندگان
, , ,