بررسی تداخل سازه– سیال در لوله های حاوی جریان با شرط مرزی نوسانی

در این تحقیق، تداخل سازه – سیال در یک لوله حاوی جریان، به صورت متقارن محوری مورد بررسی قرار میگیرد.جریان سیال، تراکم ناپذیر، گذرا، لزج، آرام و کاملا توسعه یافته فرض شده است. سرعت سیال ورودی به صورت موجی سینوسی نوسانی در نظر گرفته شده است. با استفاده از حل عددی به روشهای حجم و المان محدود، پارامترهای سرعت محوری جریان بر روی خط مرکزی، پروفیل سرعت و تنش برشی بر روی دیواره برای دو مدل دیواره صلب و انعطاف پذیر محاسبه و با یکدیگر مقایسه شده اند. از آنجا که فشار وارده بر سطح خارجی لوله صفر میباشد، دیواره لوله در مدل انعطاف پذیر تنها تحت تاثیر فشار جریان داخلی انبساط مییابد. بنابراین اندازه سرعت در مدل دیواره صلب، بیشتر از مدل انعطاف پذیر خواهد بود. همچنین مقادیر منفی تنش برشی بر روی دیواره در اثر وجود جریان برگشتی نزدیک دیواره، در مدل انعطاف پذیر نسبت به مدل دیواره صلب بیشتر قابل توجه میباشد.

کلیدواژه ها:

تداخل سازه – سیال ، پروفیل سرعت نوسانی ، لوله