تحلیل سرعت بحرانی لوله حاوی سیال با شرایط مرزی غیرکلاسیک

مهندسی مکانیک و ارتعاشات

مقاله 7، دوره 10، شماره 3 - شماره پیاپی 36، آذر 1398، صفحه 52-59   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل

نویسندگان

شاهرخ شمس^* ؛ سجاد جنگروی

دانشگاه تهران

چکیده

محاسبه سرعت بحرانی لوله حاوی سیال از مسائل مهم در مهندسی است. بدین منظور، سرعت بحرانی لوله حاوی سیال با شرایط مرزی غیرکلاسیک در مقاله حاضر محاسبه گردیده است. معادلات حرکت سازه بر اساس مدل تیر اویلر- برنولی پایه گذاری شده است. شرایط مرزی غیرکلاسیک شامل فنرخطی ، فنرپیچشی ، جرم متمرکز و میراکننده ها هستند. برای محاسبه سرعت بحرانی، معادله فرکانسی با توجه به شرایط مرزی با روش عددی حل میگردد. زمانی که قسمت حقیقی معادله فرکانسی به صفر برسد، سرعت بحرانی در لوله ظاهر و سیستم ناپایدار می شود. تاثیر پارامترهای مختلف شامل سختی فنر و جرم متمرکز بر سرعت بحرانی بررسی و نمودار های مقایسه ای از سختی های متفاوت فنر و جرم متمرکز ترسیم شده است. نتایج نشان میدهد که سرعت بحرانی در حالت دو سر فنر خطی بیشتر از شرط مرزی فنرپیچشی- فنرخطی و جرم متمرکز-فنرپیچشی است و همچنین کاهش قابل توجه فرکانس در حالت غیرکلاسیک نسبت به کلاسیک هستند.

کلیدواژه‌ها

وله حاوی سیال؛ سرعت بحرانی؛ شرایط مرزی غیر کلاسیک

مراجع