مدلسازی عددی رفتار صفحه دارای درجه آزادی چرخشی و بررسی پدیده هیسترزیس آیرودینامیکی
نویسندگان
چکیده مقاله:
در این مقاله به بررسی رفتار یک صفحه تخت، تحت جریان هوا و با درجه آزادی چرخشی پرداخته شده است. به‌دلیل اثر متقابل مابین جریان هوا و صفحه در حال دوران، ناپایایی جریان، همچنین الگوی پیچیده جریان گردابه‌ای، هیچ‌گونه روش تحلیلی مناسبی برای حل مسئله وجود ندارد. همچنین استفاده از روش‌های عددی - محاسباتی که مبتنی بر معادلات ناویر- استوکس و رینولدز است، نیز بسیار مشکل می‌باشد. بنابراین از روش گردابه گسسته بهینه شده برای محاسبه ضریب نیروی عمودی و گشتاور حاصل از نیروهای آیرودینامیکی استفاده گردیده است. مدلسازی در دو حالت دوران اجباری و دوران آزاد انجام شده است. ضریب نیروی عمودی و ضریب گشتاور، بر حسب زاویه جسم نسبت به جریان در حالت ایستایی و در دو حالت دوران اجباری و دوران آزاد (نوسان آزاد) محاسبه گردیده است. همچنین برای ارزیابی نتایج حاصل‌شده از مدلسازی عددی، آزمایش‌هایی بر روی صفحه مذکور در تونل باد صورت گرفته و رفتار صفحه به‌صورت تجربی مورد تحقیق و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که تحتِ دوران اجباری، به‌دلیل پدید آمدن تغییراتِ ساختاری در جریان گردابه‌ای (در مقایسه با حالت ایستایی) هیسترزیس دینامیکی برای نیروی عمودی و نیز برای گشتاور دورانی رخ می‌دهد. این هیسترزیس با افزایش عدد استروهال تقویت می‌شود. اگر صفحه‌ای با درجه آزادی چرخشی تحت جریان قرار گیرد، ممکن است وارد رژیم دوران آزاد گردد. این حالت در صورتی رخ می دهد که گشتاور لختی بی‌بعد در محدوده 5 - 43/1 بوده و نیز زاویه حمله به اندازه کافی کوچک باشد. در مقادیر دیگری از گشتاور لختی، صفحه وارد رژیم نوسان آزاد (یا میرا) می‌شود.
منابع مشابه
مدلسازی دینامیک پرواز 6 درجه آزادی یک هواپیما با استفاده از ضرایب آیرودینامیکی تونل باد
در این مقاله با استفاده از معادلات حاکم بر وسایل پرنده درون جوی ، نتایج آزمایشات تونل باد برای هواپیمای مدل ، و شرایط تشابه پارامتر های مختلف هواپیما با مدل آن ، به ارائه الگوریتم مناسب برای حل عددی معادلات دینامیک پرواز 6 درجه آزادی پرداخته شده است. سپس با به کار گیری روابط برای هواپیمای F-16 ، نتایج تحلیل پرواز هواپیما به فرم نمودارهای ارتفاع پرواز، زاویه حمله، عدد ماخ، زاویه سرش جانبی و مسیر...
متن کاملمدلسازی پدیده فرورزونانس در ترانسفورماتورها با استفاده از مدل جدید هیسترزیس هست
Based on the Preisach theory in hysteresis, this paper presents a novel transformer core model. Unlike existing mathematical-based hysteresis models, the proposed model is based on a physically correct hysteresis model and can precisely represent the actual behaviors of magnetic materials. In addition, the experimental results of a ferroresonance test of a Voltage Transformer (VT) are presented...
متن کاملشبیهسازی عددی صعود اضطراری یک زیردریایی شش درجه آزادی
در این مقاله رفتار دینامیکی زیردریایی در حین مانور صعود اضطراری و تخلیه مخازن ثابت شناوری (مخازن بالاست) بررسی شده است. در صعودهای اضطراری، مخازن بالاست نقش موثری در حرکت زیردریایی دارند. در هنگام ضرورت، هوای ذخیره شده در زیردریایی به داخل مخازن دمیده می‌شود و باعث کم شدن وزن زیردریایی در مقابل نیروی شناوری می‌شود و زیردریایی به سطح آب صعود می‌کند. اگر چه فرآیند دمیدن هوا و تخلیه در مواقع اضطرا...
متن کاملکاهش ارتعاشات ناشی از جدایش گردابه‌های یک استوانه دایره‌ای دو درجه آزادی بر مبنای نوسانات چرخشی
در این مقاله یک استراتژی کنترلی فعال بر مبنای نوسانات چرخشی اجباری به منظور کاهش ارتعاشات ناشی از جریان بر روی یک استوانه دایره ای دو درجه آزادی که آزادانه در جهات طولی و عرضی حرکت می کند، در نظر گرفته شده است. معادلات حاکم بر میدان جریان، معادلات ناویر استوکس تراکم ناپذیر دو بعدی می باشد که به روش حجم محدود گسسته سازی شده است. نسبت فرکانسی f_rot/f_n، و نرخ چرخش α، دو پارامتر مهم در نوسانات چرخ...
متن کاملکاربرد روش انرژی اصلاح‌شده در تحلیل رفتار غیرخطی چرخه‌ای سازه‌ها
المان‌های سازه در برابر بارهای لرزه‌ای رفتار چرخه‌ای یا هیسترزیس از خود نشان می‌دهند، به همین دلیل تحلیل این نوع رفتار سازه‌ای از اهمیت بالایی در مهندسی زلزله برخوردار است. از طرفی، با توجه به پیچیدگی این نوع از رفتار غیرخطی و عدم وجود یک تابع صریح برای بیان نیروی مقاوم برحسب تغییر شکل در این حالت، مدلسازی و تحلیل پدیده هیسترزیس یکی از پیچیده‌ترین مسائل در دینامیک غیرخطی سازه‌ها است. در این تح...
متن کاملمدلسازی پدیده فرورزونانس در ترانسفورماتورها با استفاده از مدل جدید هیسترزیس هست
در این مقاله، پدیده فرورزونانس در ترانسفورماتورها مورد مطالعه و مدلسازی قرار می گیرد. با استفاده از تئوری preisach یک مدل جدید هیسترزیس معرفی می شود که برخلاف بیشتر مدلهای موجود که مدلهای صرفاً ریاضی بوده، این مدل بر اساس تئوری فیزیکی هیسترزیس بیان می شود. در نتیجه با استفاده از این مدل دقیقتر می توان حلقه های هیسترزیس مواد فرومغناطیس را مدلسازی کرد. تست آزمایشگاهی فرورزونانس بر روی یک ترانسفورم...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
عنوان ژورنال
دوره 12 شماره 2
صفحات 13- 22
تاریخ انتشار 2011-03
با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.
کلمات کلیدی برای این مقاله ارائه نشده است
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023