1-DOFModel for fluid-structure-interaction vibration analysis
Other Title(s)
نموذج ذو درجة حرية واحدة لتحليل الاهتزاز للهيكل المتفاعل مع المائع
Author
Source
Issue
Vol. 20, Issue 12 (31 Dec. 2014), pp.105-116, 12 p.
Publisher
University of Baghdad College of Engineering
Publication Date
2014-12-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
12
Main Subjects
Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)
Topics
Abstract AR
في هذا البحث محاولة لتوفير موديل ذو درجه حرية واحدة للتحليل الديناميكي للهياكل المتفاعلة مع الموائع.
يمكن استخدام هذا النموذج لتوضيح مفاهيم أساسية في الديناميك التفاعلي مثل الكتلة المضافة و الجساءة المضافة و التخميد المضاف و التداخل الموجي و معامل الكتلة المؤثر و عمق المائع الحرج.
بينت النتائج العددية إن التردد الطبيعي يتناقص بتأثير زيادة بعض المعاملات التي تخص الهيكل و المائع.
كما بينت النتائج بان ظاهرة التفاعل يمكن إن تكون ضعيفة أو قوية و ذلك اعتمادا على عمق المائع الحاوي.
تم رسم الاستجابة الحرة المخمدة و الغير مخمدة باستخدام إحداثيات الزمن و طريقة مستوى الطور لعدة متغيرات فبينت المخططات إن استجابة الاهتزاز تبقى موجية في حالة التفاعل الضعيف بينما تكون من النوع الدوري المتضمن في حالة التفاعل القوي.
للتحقق من بعض النتائج النظرية مثل تأثير كثافة السائل و الشكل المتفاعل فقد تم إجراء تجارب عملية.
بينت النتائج العملية تطابق جيد مع النظري حيث لم تتعدى نسبة الخطأ 7%.
Abstract EN
In this paper an attempt to provide a single degree of freedom lumped model for fluid structure interaction (FSI) dynamical analysis will be presented.
The model can be used to clarify some important concept in the FSI dynamics such as the added mass, added stiffness, added damping, wave coupling ,influence mass coefficient and critical fluid depth .
The numerical results of the model show that the natural frequency decrease with the increasing of many parameters related to the structure and the fluid .It is found that the interaction phenomena can become weak or strong depending on the depth of the containing fluid .The damped and un damped free response are plotted in time domain and phase plane for different model parameters It is found that the vibration free response is still sinusoidal for weak FSI coupling ,however for strong coupling it behaves as modulated periodic response .To justify some of the theoretical aspects such as; the effects of the fluid density and the interact shape on the natural frequency an experiment was conducted .The results of the experiment shows a good agreement with the theory where the error is not exceeded 7 %.
American Psychological Association (APA)
Ismail, Muhammad Rashid. 2014. 1-DOFModel for fluid-structure-interaction vibration analysis. Journal of Engineering،Vol. 20, no. 12, pp.105-116.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-428298
Modern Language Association (MLA)
Ismail, Muhammad Rashid. 1-DOFModel for fluid-structure-interaction vibration analysis. Journal of Engineering Vol. 20, no. 12 (Dec. 2014), pp.105-116.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-428298
American Medical Association (AMA)
Ismail, Muhammad Rashid. 1-DOFModel for fluid-structure-interaction vibration analysis. Journal of Engineering. 2014. Vol. 20, no. 12, pp.105-116.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-428298
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes appendices : p. 112-116
Record ID
BIM-428298