شبیه سازی عددی ارتعاشات پوسته استوانه ای فلزی در حالت مغروق و نیمه مغروق در آب

در این مقاله، تغییرات فرکانس های ارتعاشاتی پوسته استوانه ای فلزی در تماس با آب شبیه سازی عددی با نرم افزار المان محدود، بررسی شده است. پوسته های استوانه ای به دلیل نوع هندسه ویژه آن، دارای کاربردهای فراوانی در صنعت است. شرط مرزی به صورت آزاد-آزاد بوده و چهار نوع حالت تماس با آب نیز که دو مورد به صورت غوطه وری افقی و دو مورد به صورت غوطه وری عمودی بودند، برای شبیه سازی عددی در نظر گرفته شده است. اثرات عمق غوطه وری، تفاوت تماس سطح درونی و بیرونی پوسته با آب، هندسه سطح خیس شده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که کاهش فرکانس های طبیعی پوسته استوانه ای یکنواخت نیست. در آغاز غوطه وری و پایان آن (غوطه وری کامل) کاهش فرکانسی ناگهانی است. کاهش فرکانسهای طبیعی در دو حالت تماس سطح داخلی پوسته ی استوانه ای و تماس سطح خارجی آن با آب، برابر است. در مساحت مرطوب برابر، کاهش فرکانسی در حالت افقی بیشتر از حالت عمودی است.

کلیدواژه ها:

ارتعاشات ، پوسته استوانهای ، تعامل سازه و سیال ، ارتعاشات زیرآب ، فرکانس طبیعی ، المان آکوستیک.