کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6426743 1634445 2015 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Laboratory experiments to study ice-induced vibrations of scaled model structures during their interaction with level ice at different ice velocities
ترجمه فارسی عنوان
آزمایشات آزمایشگاهی برای مطالعه ارتعاشات ناشی از یخ ساختارهای مدل مقیاس در اثر تعامل آنها با یخ سطح در سرعت های مختلف یخ
کلمات کلیدی
ارتعاشات ناشی از یخ، آزمایش در مقیاس مدل، ویژگی های نیرو و واکنش مشخصات تماس منطقه خرد کردن یخ،
ترجمه چکیده
یک مدل ساده از یک ساختار معمولی پایه، از طریق ورقه یخ در آزمایش آزمایشگاهی برای مطالعه ارتعاشات ناشی از یخ، مجبور شد. نیروهای یخ اعمال شده در ساختار در ارتباط با پاسخ کل ساختار با استفاده از یک الگوریتم برآورد مشترک حالت ورودی شناسایی می شوند. بینش های رمان در مورد پدیده های لرزش ناشی از یخ با مقایسه مقادیر زمانی، مقادیر پاسخ داده شده و برآورد شده و نیروها / فشار ها به دست می آید. اول، نیروهای شناخته شده، سرعت های یخ و نقشه های فرکانس زمان پاسخ های اندازه گیری شده برای یک سری از آزمایشات ارتعاش ناشی از یخ ارائه شده است. نشان داده شده است که نیروهای یخ بیش از یک حالت ساختار را تحریک می کنند و سرعت انتقال یخ که در آن ارتعاشات از حالت اول به حالت دوم تغییر می کند با کاهش سختی پایه و کاهش حجم فوقانی ساختار افزایش می یابد. دوم، تجزیه و تحلیل دقیق از تعامل بین ساختار و لبه یخ در مقیاس زمانی کمتر، با مقایسه فشار های محلی اندازه گیری شده در رابط ساختار یخ به واکنش های ساختاری مشخص شده و نیروها انجام می شود. نشان داده شده است که ارتعاشات ساختاری در یک فرکانس بالاتر از فرکانس ارتعاش غالبا موجب بارگذاری سیکل لبه یخ در خرد شدن متناوب می شود. این ارتعاش منجر به افزایش بار بارگیری قبل از شکست یخ شد. در یک رویداد که گرایش های ارتعاش قفل در فرکانس را نشان می دهد، پاسخ ساختاری توسط یک فرکانس ارتعاشی تکیه می شد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات علوم زمین و سیاره ای (عمومی)
چکیده انگلیسی
A simplified model of a typical bottom-founded structure was forced through ice sheets in a laboratory experiment to study ice-induced vibrations. The ice forces exerted on the structure are identified in conjunction with the response of the entire structure using a joint input-state estimation algorithm. Novel insights into ice-induced vibration phenomena are obtained by comparing, on different time scales, measured and estimated response quantities and forces/pressures. First, the identified forces, ice velocities and time-frequency maps of the measured responses are presented for a series of ice-induced vibration tests. It is shown that the ice forces excite more than one mode of the structure and that the transition ice velocity at which the vibrations shift from the first to the second mode increases with reduced foundation stiffness and reduced superstructure mass. Second, a detailed analysis of the interaction between the structure and the ice edge is performed on a smaller time scale by comparing the locally measured pressures at the ice-structure interface to the identified structural responses and forces. It is shown that structural vibrations at a frequency higher than the dominant vibration frequency cause cyclic loading of the ice edge during intermittent crushing. These vibrations led to an increasing loading rate prior to ice failure. During an event that shows the tendencies of frequency lock-in vibrations, the structural response was dominated by a single vibration frequency.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Cold Regions Science and Technology - Volume 119, November 2015, Pages 1-15
نویسندگان
, , , , ,