نام پژوهشگر: مسعود خوش قیافه گان

بررسی ارتعاش القا شده در سازه های حلقوی توسط جریان های دوفازی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده مهندسی 1392
  مسعود خوش قیافه گان   ابوالقاسم مکانیک

در این پژوهش ضمن معرفی جریان های دوفازی و پارامترهای مهم در آنها، نسبت به بررسی عوامل تأثیر گذار در ارتعاشات القایی ناشی از این جریان ها پرداخته شده است. بدین منظور مدل یک مسیرحلقوی افقی شامل دو سیلندر هم مرکز در نظر گرفته شده و پس از عبور جریان دوفازی آب و هوا از بین دو سیلندر، ارتعاش القایی ناشی از این جریان به کمک نرم افزار ansys مورد مطالعه قرار گرفت. در مطالعه حاضر سیلندر داخلی ثابت و سیلندر بیرونی متحرک درنظر گرفته شد. ابتدا شبکه بهینه به منظور افزایش دقت نتایج و کاهش زمان اجرای نرم افزار، مورد بررسی و انتخاب قرار گرفت. پس از آن نتایج کار حاضر با میل دادن جریان دوفازی به سمت جریان تک فازی با نتایج کارهای صورت گرفته قبلی که مسئله حاضر را برای جریان تک فازی و به کمک روش های عددی mp و tdct حل نموده بودند مقایسه گردید. نتایج به دست آمده تطابق مناسبی با نتایج روش tdct که مبتنی بر تبدیل مختصات وابسته به زمان است نشان داد. تأثیر تغییر پارامترهای مختلف جریان دوفازی همچون کسرحجمی، عدد رینولدز، سرعت جریان دوفازی، الگوی جریان، اجزای تشکیل دهنده جریان دوفازی، فرکانس بدون بعد سیلندر بیرونی، جابه جایی اولیه و شعاع سیلندرها بر ارتعاش سیلندر بیرونی بررسی و با نتایج حاصل از مراجع مختلف مقایسه گردید. نتایج نشان داد که مکانیزم دمپینگ در جریان های دوفازی بسیار پیچیده تر از جریان های تک فازی بوده و به شدت به کسرحجمی و سرعت جریان وابسته است. علاوه بر آن نتایج به دست آمده نشان داد تغییر فرکانس بدون بعد سیلندر بیرونی تأثیر چندانی بر مکانیزم دمپینگ در جریان های دوفازی نخواهد داشت. همچنین نتایج نشان داد که افزایش جابه جایی اولیه سیلندر بیرونی تنها منجر به افزایش نیروی ناپایدار وارده از جانب سیال به سازه شده و تأثیر چندانی بر میرایی افزوده و فرکانس کوپله ندارد. از نتایج دیگر استخراج شده می توان افزایش شعاع سیلندرها را نام برد که سبب افزایش نیروی وارده از طرف سیال بر سیلندر بیرونی شده و این موضوع خود سبب افزایش میرایی در جریان های دوفازی و بالطبع کاهش دامنه ارتعاش خواهد گردید.