بررسی آزمایشگاهی تغییرات فشار اعمال شده از جانب سیال متلاطم بر دیوار مخزن متحرک

پدیده تلاطم یکی از پدیده های مهم مکانیک سیالات است که ازجمله کاربردهای آن می توان به کپسول های گاز LNG، جابه جایی های هوایی، دریایی و کشتی ها که سیال و سطح آزاد در آن ها نقش مهمی را ایفا می کنند، اشاره کرد. در این مقاله قصد داریم که با بررسی تجربی فشار وارد از جانب سیال به دیواره های مخزن حامل سیال تحت تحریک، تاثیر حضور تیغه میرا کننده را بر این پارامتر موردبررسی قرار داده و ارتفاع بهینه تیغه میرا کننده را برای کمینه کردن فشار وارد بر دیواره، مشخص کنیم. برای بررسی تجربی یک سیستم آزمایشگاهی ساخته شده است که در آن یک مخزن مکعب مستطیل شکل تا ارتفاع مشخصی از مایع پرشده است، توسط یک مکانیسم محرک مکانیکی به منبع مولد نیروی خارجی متصل شده است و تحت تحریک جانبی قرار می گیرد. پارامترهایی نظیر سرعت چرخش موتور الکتریکی به عنوان منبع مولد نیرو، دامنه نوسان مخزن، ارتفاع سیال و همچنین ارتفاع تیغه میرا کننده تعبیه شده در مخزن، برای بررسی دقیق تر تغییر داده می شوند. تیغه میرا کننده در وسط و کف مخزن به صورت عرضی تعبیه شده و ضخامت آن نازک در نظر گرفته می شود. با در نظر گرفتن ارتفاع تیغه میرا کننده و ارتفاع سیال ، بازه موردبررسی به صورت است. بررسی ها نشان می دهد که حضور تیغه میرا کننده تاثیر فراوانی بر کاهش فشارهای ناشی از تلاطم سیال بر دیواره های مخزن دارد و در مواردی که ارتفاع تیغه از ارتفاع مایع درون مخزن بیشتر باشد، تاثیرات حضور تیغه کاهش پیدا می کند.

کلیدواژه ها:

تلاطم سیال ، تیغه میرا کننده ، فشار تلاطم ، مطالعه آزمایشگاهی