|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Экспериментальное исследование поперечных и крутильных аэроупругих колебаний круглого цилиндратезисы доклада
- Авторы: Демченко Я.В., Иванов О.О., Веденеев В.В.
- Сборник: Всероссийская конференция молодых ученых-механиков YSM-2024. Тезисы докладов (4 − 14 сентября 2024 г., Сочи, «Буревестник» МГУ)
- Тезисы
- Год издания: 2024
- Место издания: Издательство Московского университета Электронное издание сетевого распространения
- Первая страница: 53
- Последняя страница: 53
- Аннотация: В работе исследуется задача аэроупругих колебаний круглого цилиндра в потоке сплошной среды. Актуальность и практическая значимость данной задачи определяется её связью с ведущимся в мире поиском принципов проектирования новых типов ветрогенераторов без использования вращающихся и/или трущихся элементов. Объектом исследования является жесткий тонкостенный цилиндр конечного размаха, установленный поперечно направлению дозвукового воздушного потока в аэродинамической трубе и закрепленный на упругой консольной балке. В настоящих экспериментах наблюдались два типа вихревых колебаний (VIV) [1,2]: классические квазидвумерные VIV, при которых балка испытывает изгибные колебания, и неизвестный ранее тип VIV, обусловленный резонансом вихревой дорожки с крутильной модой. Экспериментально показано, что в режиме крутильных колебаний существует режим захвата частоты. Вихревые дорожки Кармана, генерируемые верхней и нижней частями цилиндра, смещены по фазе приблизительно на π. Изменение фазы происходит скачком вблизи закрепления балки, которая ведет себя как разделительная пластина (splitter plate), предотвращающая образование вихрей в сечениях вблизи оси вращения цилиндра. В настоящих экспериментах для рассматриваемой модели получена максимальная амплитуда колебаний на торцах цилиндра A/D = 0.34 крутильных колебаний (расстояние от точки измерения до оси вращения – 9.8D). Для состояния крутильного резонанса характерный диапазон приведенных скоростей составляет 6 – 7.2, что соответствует числам Струхаля 0.166 – 0.139. Эти значения меньше, чем St ≈ 0.2, характерный для цилиндров бесконечного размаха, что объясняется влиянием свободного торца на течение около цилиндра. 1. Williamson, C.H.K., Govardhan, R., 2004. Vortex-induced vibrations. Annu. Rev. Fluid Mech. 36, 413–455. 2. Oleg Ivanov, Vasily Vedeneev. Vortex-induced vibrations of an elastic cylinder near a finite-length plate. Journal of Fluids and Structures. 2021. Vol. 107. 103393.
- Добавил в систему: Демченко Ярослав Владиславович