نام پژوهشگر: بهنام کشاورزیان
بهنام کشاورزیان ابوالقاسم مکانیک
پروژه حاضر به بررسی ارتعاشات القایی توسط سیال، fiv، در یک سیلندر سبک و چهار سیلندر با آرایش مربعی، در جریان متقاطع و بررسی هم زمان تاثیر این ارتعاشات بر میزان انتقال حرارت می پردازد. در این تحقیق از گروه نرم افزار های ansysدر بررسی های عددی fiv و تاثیر بر انتقال حرارت استفاده می شود. به منظور تایید روش نرم افزاری مذکور به مقایسه ی نتایج حاصل از آن با نتایج مراجع مختلف اقدام شده است که نتایج توافق خوبی با هم دارند. تغییر پارامتر موثر، فرکانس طبیعی سازه، برای تک سیلندر الاستیک مورد بررسی قرار گرفته اند و برای آرایش چهار سیلندر در یک فرکانس مشخص نتایج بدست آمده اند. مهم ترین نتایج این پروژه به صورت زیر تقسیم بندی می شوند: برای تک سیلندر الاستیک در محدوده فرکانس طبیعی نسبتا وسیعی، پدیده ارتعاش با دامنه بزرگ (lock-in) دیده می شود. محدوده فرکانس برای پدیده فوق، در تک سیلندر نوسانی، در نزدیکی فرکانس ورتکس شدینک سیلندر ثابت می ماند. در حالت "لاک این" فرکانس نوسان در جهت جریان دو برابر فرکانس نوسان در جهت عمود بر جریان دیده می باشد. مسیر ارتعاشی در حالت "لاک این" به صورت شکل عدد 8 برای تک سیلندر الاستیک می شود. افزایش انتقال حرارت برای تک سیلندر در ناحیه "لاک این"، نسبت به حالت سیلندر ثابت، 10 تا 6/13 درصد بوده و برای فرکانس های طبیعی که متحمل پدیده "لاک این" نشدند تغییر محسوسی در میزان انتقال حرارت دیده نمی شود. در آرایش مربعی برای چهار سیلندر برهم کنش سیلندرها با ملاحظه مسیر ارتعاشی بیضوی سیلندرها به خوبی قابل مشاهده می باشد. ارتعاش با فرکانس یکسان برای هر چهار سیلندر دیده می شود. ارتعاش با 180 درجه اختلاف فاز برای سیلندرهای مجاورهم دیده می شود. مسیر ارتعاشی با وجود تقارن هندسی برای سیلندرها دیده نمی شود. انتقال حرارت برای سیلندرهای جلویی نسبت به سیلندرهای متناظر در حالت سیلندرهای ثابت افزایش یافت اما این افزایش برای سیلندرهای عقبی دیده نمی شود. در شرایط مورد بررسی برای چهار سیلندر الاستیک انتقال حرارت کل با وجود ارتعاشات القایی چندان تغییر محسوسی نداشته اند.