پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی عمران > مقطع دکتری > سال 1389
پدیدآورندگان:
علیرضا کرامت [پدیدآور اصلی]، احمد احمدی[استاد راهنما]، سید فضل الله ساغروانی[استاد مشاور]، کورش حیدری شیرازی [استاد مشاور]
چکیده: تداخل سیال - سازه (FSI) در سیستمهای لوله، که در آن، رفتار دینامیکی سیستم لوله به علت پدیده ضربه قوچ مورد بررسی قرار می‌گیرد، در سالهای اخیر بسیار مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین نظر به محاسن فراوان لوله‌های ویسکوالاستیک، استفاده از اینگونه لوله‌ها در سیستمهای مختلف به سرعت رو به افزایش است. پدیده جدایی ستون مایع نیز به دلیل اثرات مخربی که می‌تواند در یک سیستم لوله به دنبال داشته باشد موضوعی بسیار مهم و در خور توجه است. ارایه مدل ریاضی و حل عددی مساله تداخل سیال- سازه ناشی از ضربه قوچ در یک شبکه توزیع سیال ساخته شده از مواد ویسکوالاستیک، با در نظر گرفتن پدیده جدایی ستون مایع، هدف این پایان نامه می‌باشد. معادلات حاکم برای اولین بار در این رساله مطرح شده و جهت حل آنها دو روش حل عددی تماماً خطوط مشخصه (full MOC) و خطوط مشخصه - اجزای محدود(MOC-FEM) ، پیشنهاد می‌گردد. همچنین با تعمیم روش حل عددی مبتنی بر MOC-FEM، برای انواع مختلف شرایط مرزی ممکن، ابزاری بسیار توانمند در حل مسایل پیچیده‌تر در این زمینه ارایه می‌شود. در بررسی پدیده جدایی ستون مایع، ساده ترین روش به نام مدل حبابهای متمرکز (DVCM) مورد استفاده قرار گرفت تا به راحتی بتوان آن را در سیستمهای لوله ویسکوالاستیک و آنالیزهای با اثرات تداخلی وارد کرده و درستی آن را تحقیق نمود. از دید فیزیکی، در یک مساله ضربه قوچ، رفتار ویسکوالاستیک منجر به ایجاد کرنشهای تاخیری در جهت شعاعی و محوری لوله می‌گردد. کرنشهای محوری تنها زمانی که در نظر گرفتن اثرات FSI مورد نظر باشد اهمیت دارند. در این تحقیق، معادلات حاکم برای در نظر گرفتن کرنشهای محوری تاخیری و نحوه اندرکنش آنها با معادلات هیدرولیک جریان بررسی شده است. در معادلات دیفرانسیل استخراج شده، جهت محاسبه کرنشهای تاخیری، از عبارات انتگرال کانولوشن استفاده شده است که با استفاده از روابط مناسبی به صورت تقریبی محاسبه می‌شوند. تقریب ارایه شده، عبارات انتگرالی مورد نظر را به صورت روابطی بازگشتی بر حسب مجهولات ارایه می‌نماید. بنابراین می‌توان آنها را به منظور توسعه روشهای عددی معمول ارایه شده درFSI ، به کار گرفت. قابلیت دو روش عددی کاملاًMOC وMOC-FEM در بررسیFSI در لوله های ویسکوالاستیک نتیجه عمده این تحقیق است. همچنین در این رساله نشان داده شده است که اثرات FSI در سیستمهای لوله ویسکوالاستیک از اهمیت بیشتری برخوردار می‌باشند. این امر پس از تهیه مدل ریاضی و حل عددی مناسب که در مراحل مختلف مورد صحت سنجی قرار گرفته است، ادعا می‌شود. ایجاد میرایی بسیار زیاد در نتایج فشار و وجود کاویتاسیون کمتر نتیجه عمده دیگر این تحقیق است
کلید واژه ها (نمایه ها):
#اندرکش سیال و مایع
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)