پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی مکانیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1395
پدیدآورندگان:
مجید آقامحمدی [پدیدآور اصلی]، علی سررشته داری[استاد راهنما]
چکیده: پدیده تلاطم (Sloshing) یکی از پدیدههای مهم مکانیک سیالات است که در طراحی مجموعههای سازه- سیالی (که سیال و سطح آزاد در آنها نقش مهمی را ایفا میکنند)، کاربرد فراوانی دارد. ازجمله کاربردهای این پدیده میتوان به کپسولهای گاز LNG، جابهجاییهای هوایی، جابهجاییهای دریایی و کشتیها اشاره کرد. نیروهای سیالی وارد بر مخزن های حاوی سیال منجر به انتخاب جنس و شکل هندسی مناسب برای این تجهیزات میشوند. بهعبارتدیگر، بهواسطه پدیده تلاطم، فشارهای فراوانی به ساختار مخزن های حاوی سیال وارد میشود. در بسیاری از موارد از تیغه میرا کننده جهت کاهش امواج تلاطم استفاده میشود.
هدف در این پژوهش این است که با بررسی تجربی فشار وارد از جانب سیال به دیوارههای مخزنِ حامل سیال تحت تحریک جانبی را ارزیابی کنیم. نتایج حاصل از این آزمایش با نتایج حاصل از شبیهسازی عددی، موردمطالعه قرارگرفته است. تأثیر حضور تیغه میرا کننده (Baffle) جهت کاهش امواج تلاطم موردبررسی قرارگرفته است. نهایتاً، ارتفاع بهینه تیغه میرا کننده را برای کمینه کردن فشار وارد بر دیواره، مشخص کنیم.
برای این منظور، یک مخزن مکعب مستطیل نیمهپر را که توسط منبع نیروی خارجی، تحت تحریک جانبی قرارگرفته است، موردبررسی قرار میدهیم. برای این منظور، یک سیستم آزمایشگاهی طراحیشده است که در آنیک مخزن مکعب مستطیل شکل تا ارتفاع مشخصی از مایع پرشده است. این مخزن توسط یک مکانیسم محرک مکانیکی (که به منبع مولد نیروی خارجی متصل شده است) تحت تحریک جانبی قرار میگیرد. تغییرات پارامترهایی نظیر سرعت چرخش موتور الکتریکی بهعنوان منبع مولد نیرو، دامنه نوسان مخزن، ارتفاع سیال در داخل مخزن و همچنین ارتفاع تیغه میرا کننده تعبیهشده در مخزن، بررسیشدهاند.
تیغه میرا کننده در وسط مخزن و بهصورت عرضی در کف مخزن تعبیهشده است. ضخامت این تیغه نازک در نظر گرفتهشده است. با در نظر گرفتن ارتفاع تیغه میرا کننده و ارتفاع سیال ، بازه موردبررسی بهصورت است. جهت ارزیابی دقیق تر، نتایج حاصل از دادههای آزمایشگاهی تلاطم سیال در داخل یک مخزن با تیغه میرا کننده با داده های حال از شبیهسازی عددی مورد ارزیابی قرارگرفته شده است و در مواردی که تیغه میرا کننده وجود دارد، مطابقت خوبی بین نتایج عددی و آزمایشگاهی مشاهده میشود.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#تلاطم سیال #روش کسر حجمی محدود #تیغه میرا کننده #روش عددی دانلود نسخه تمام متن (رایگان)
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرودیادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: