تعیین ضرایب فشار باد برمخازن ذخیره استوانه ای، با استفاده از آزمایش تونل باد و مدل سازی عددی

بار باد، یکی از بارهای جانبی تاثیرگذار در طراحی مخازن ذخیره استوانه ای می باشد. درروش استاتیکی، یکی از پارامترها در محاسبه نیروی باد وارد برسازه که وابسته به هندسه مخزن می باشد، ضریب فشار است. راه های یافتن این ضریب، استفاده از آزمایش تونل باد و یا استفاده از مدل سازی عددی در نرم افزار بر مبنای روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) است. برآورد دقیق این ضرایب فشار در تمام سطح مخزن جهت محاسبه بار کمانشی و کنترل دیگر معیارهای طراحی از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این مقاله، ضرایب فشار باد بر روی مخازن ذخیره استوانه ای با نسبت ارتفاع به قطر ۰.۲۵ و ۰.۵ و ۱ و ۱.۵با استفاده از آزمایش تونل باد و مدل سازی عددی، بر مبنای روش دینامیک سیالات محاسباتی با استفاده از نرم افزار ANSYS به دست آمده است. با مقایسه نتایج ضرایب فشار باد، مشاهده می شود با افزایش نسبت ارتفاع به قطر مخزن، بیشینه مقدار ضریب فشار باد منفی(مکش)، افزایش می یابد. ماکزیمم فشار منفی در =۹۰oɵ، برابر ۲.۲ - و بیشینه فشار مثبت در =۰oɵ(مقابل باد) برابر ۱ به دست آمد . در این تحقیق معادله حاکم بر ضرایب فشار باد بر روی محیط مخازن استوانه ای ذخیره، ارائه شده است که در طراحی مخازن ذخیره، می توان از این معادله استفاده کرد. همچنین ضرایب فشار بر روی مخزن ذخیره ساخته شده با استفاده از ورق های موج دار نیز ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

بار باد ، ضریب فشار ، مخازن ذخیره ، تونل باد ، CFD