ارزیابی تاثیر آرایش نقاط ثابت تکیه گاه بر رفتار سیلندرهای در معرض جریان

سیلندرهایی که در معرض جریان آب قرار می گیرند به طور گسترده در مهندسی فراساحل استفاده می شوند. ارتعاش ناشی از گردابه (VIV) یک برهمکنش پیچیده سیال-ساختار است که در این ساختارها رخ می دهد. به طور سنتی ، این پدیده دوره ای در نظر گرفته می شود. با این حال، بسیاری از سیگنال های آن رفتار دوره ای را نشان نمی دهند و رفتار آنها آشوبناک به نظر می رسد. به همین دلیل ، مطالعه رفتار آشوبناک در چنین سازه هایی بسیار مهم است . مدل اصلی که قبلا توسط سایر محققان استفاده شده است ، یک استوانه دایره ای صلب است . مدل نوسان سیلندرمعمولا از سیستمی با فنرها و دمپرهای خطی تشکیل شده است . در این پژوهش از یک تکیه گاه غیر خطی برای مدلسازی رفتار غیرخطی درسیستم استفاده شده است . شبیه سازی عددی جریان با استفاده از معادلات میانگین رینولدزناویر-استوکس برای جریانهای گذرای تراکم ناپذیر دو بعدی انجام شده است . درجه غیرخطی بودن سیستم با تغییرکه یکی از ویژگی های هندسی فنر است و مقادیری بین ۰ تا ۱ می گیرد، تغییر یافته است . همچنین رفتار سیستم در سرعت های جریان مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است . نتایج نشان می دهد که با افزایش 𝛾، تمایل سیستم به نشان دادن رفتار آشوبناک کاهش می یابد و آشوب در سرعت های کاهش یافته کمتری رخ می دهد. پس از ۵/۰ =𝛾 رفتار آشوبناک در سیستم مشاهدهنشد.