کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
8058529 | 1520076 | 2016 | 41 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical model to analyze the aerodynamic behavior of a combined conical-cylindrical shell
ترجمه فارسی عنوان
مدل عددی برای تحلیل رفتار آیرودینامیکی پوسته مخروطی-استوانه ای ترکیب شده است
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
در این مقاله یک مدل عددی برای شبیه سازی رفتار آیرودینامیکی پوسته مخروطی مخروطی استوانه ای ارائه شده است. این طبقه از سازه ها به دلیل کاربرد وسیع آن در کاربردهای هواپیما و هوا فضا از اهمیت زیادی برخوردار است. دو عنصر مجزا نیمه تحلیلی متمایز برای مدل سازی پوسته محوری متقارن برای سازگاری هندسی بهتر استفاده می شود. فرمول ساختاری ترکیبی از روش المان محدود و تئوری پوسته کلاسیک است. توابع جابجایی هر یک از عناصر محدود از راه حل دقیق معادلات تعادل پوسته ساندرز حاصل می شود. فرمول تئوری پیستونی اول خطی خطی برای اعمال اثر متقابل آیرودینامیکی در نظر گرفته شده است. برای مایع موجود در پوسته ترکیبی، فشار مایع از پتانسیل سرعت، معادله برنولی و از شرایط نفوذپذیری اعمال شده برای اطمینان از اتصال دائمی در رابط مایع جامد حاصل می شود. استحکام اولیه تنش به علت فشرده سازی محوری و / یا فشار شعاعی بوسیله تولید یک ماتریس سخت افزاری بیشتر است. ماتریس ابتدایی جامد و مایع مربوط به هر عنصر محدود با استفاده از ادغام دقیق تحلیلی محاسبه می شود. نتایج به دست آمده با استفاده از رویکرد حاضر در شرایط مختلف مانند زیر خلاء، پر از مایع و در معرض جریان بیش از حد با آنهایی که در نسخه های آزمایشی یا عددی منتشر شده مقایسه می شوند. توافق خوب پیدا شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
سایر رشته های مهندسی
مهندسی هوافضا
چکیده انگلیسی
A numerical model is presented in this paper to simulate the aerodynamic behavior of combined conical-cylindrical shells. This class of structures is of great interest due to its extensive use in aeronautical and aerospace applications. Two distinct semi-analytical finite elements are used to model a combined axisymmetric shell for better geometrical consistency. The structural formulation is a combination of the finite element method and classical shell theory. The displacement functions of each finite element are derived from exact solutions of Sanders' shell equilibrium equations. The linearized first-order piston theory formula is applied to take into account the aerodynamic interaction effect. For a liquid contained in the combined shell, the fluid pressure is derived from the velocity potential, Bernoulli equation and from the impermeability condition applied to ensure permanent coupling at the fluid-solid interface. Initial stress stiffening due to axial compression and/or radial pressure is accounted for by generating an additional stiffness matrix. The elementary matrices of the solid and fluid corresponding to each finite element are calculated using exact analytical integration. Results obtained using the present approach in various conditions such as under vacuum, filled with liquid and subjected to supersonic flow are compared to those in published experimental or numerical works. Good agreement is found.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Aerospace Science and Technology - Volume 58, November 2016, Pages 601-617
Journal: Aerospace Science and Technology - Volume 58, November 2016, Pages 601-617
نویسندگان
Youcef Kerboua, Aouni A. Lakis,