Skip to main content
SUPERVISOR
Mostafa Ghayour,Mostafa Ghayour,Mehran Moradi,Mehran Moradi
مصطفی غیور (استاد راهنما) مصطفی غیور (استاد مشاور) مهران مرادی غریبوند (استاد راهنما) مهران مرادی غریبوند (استاد مشاور)
 
STUDENT
Hamed Maleki
حامد ملکی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1383

TITLE

Vibration Analysis of partially Fluid Filled Cylindrical Shell
Linear free vibrations of cylindrical shell is analyzed in this research by means of ABAQUS software acoustic option. Liquid is assumed nonviscose and incompressible. First, natural frequencies of vertical cylindrical shell are calculated for various filling ratio with clamped- free and clamped- clamped boundary condition. Numerical results are validated through comparison with results of experimental and semi analytical finite element methods. After validation, more natural frequencies are calculated for various filling ratio. Second the analysis of vertical cylindrical shell, natural frequencies and mode shapes of horizontal cylindrical shell are calculated and compared with results obtained by using Rayleigh-Ritz method. Then considering oscillation of free surface, natural frequencies of the same shell with the same wet angles are calculated. Third validation of the results for unaxisymmetric geometry, natural frequencies of horizontal tank which is obtained by adding two flexible plates to previous horizontal shell are calculated. Then a horizontal tank with elliptical section and area equal to the previous tank is analyzed as a model of fuel carrying tank of a truck. It is shown that mode shapes don’t change but natural frequencies decrease noticeably. Finally, behavior of partially liquid filled shell is analyzed under harmonic load, and the amplitude of a point at the middle of the shell versus the excitation frequency is plotted. It is shown that resonance occurs when excitation frequency is equal to the natural frequency.
در این پایان نامه ارتعاش آزاد خطی پوسته استوانه ای محتوی مایع مورد بررسی قرار گرفته است. مایع، تراکم ناپذیر و غیر ویسکوز فرض شده است. برای این منظور از قابلیت آکوستیک نرم افزار ABAQUS در حل مسایل بر همکنش سیال و سازه استفاده شده است. ابتدا فرکانسهای طبیعی پوسته استوانه ای قائم با نسبتهای پرشدگی متفاوت بدست آمده و با نتایج تجربی موجود و نتایج بدست آمده با روش اجزاء محدود نیمه تحلیلی در یکی از مقالات مقایسه شده است. پس از اطمینان از دقت نتایج بدست آمده با استفاده از نرم افزار، تعداد بیشتری از فرکانسهای طبیعی پوسته با نسبتهای پرشدگی متفاوت بدست آمده است. برای پوسته دو شرط مرزی یک سر گیردار- یک سر آزاد و دو سر گیردار در نظر گرفته شده است. اثر نوسان سطح آزاد نیز در نظر گرفته شده است. پس از بررسی پوسته قائم، فرکانسهای طبیعی و شکل مودهای پوسته استوانه ای افقی بدست آمده و با نتایج بدست آمده با روش رایلی- ریتز در یکی از مقالات مقایسه شده است. سپس فرکانسهای طبیعی همان پوسته افقی با همان زوایای تری با در نظر گرفتن نوسان سطح آزاد بدست آمده است. پس از اطمینان از دقت نتایج حاصله برای سیستم دارای هندسه نامتقارن محوری، دو صفحه شکل پذیر به دو انتهای پوسته افقی محتوی مایع اضافه شده و به عنوان یک مخزن افقی، ارتعاش آزاد آن مورد بررسی قرار گرفته است. سپس یک مخزن استوانه ای افقی با سطح مقطع بیضوی و مساحت مقطع برابر با مخزن قبلی به عنوان مدلی از مخزن ماشینهای حمل سوخت و مایعات دیگر مورد بررسی قرار گرفته است. ملاحظه می شود که حضور مایع داخل پوسته، شکل کلی مودها را تغییر نمی دهد ولی موجب کاهش قابل توجهی در مقدار فرکانس طبیعی مربوط به آن مود می شود. در نهایت رفتار پوسته محتوی مایع تحت تحریک هارمونیک بررسی شده و نمودار دامنه جابجایی یک نقطه در وسط پوسته بر حسب فرکانس تحریک رسم شده است. ملاحظه شد که هنگامیکه فرکانس تحریک با فرکانس طبیعی سیستم یکی شود پدیده تشدید رخ می دهد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی