مجله علمی تفریحی بیبیس
0

دانلود کتاب مقدمه ای بر برهمکنش های سیال-ساختار

بازدید 566
  • عنوان: Introduction to Fluid-Structure Interactions
  • نویسنده: Yahya-Modarres-Sadeghi
  • حوزه: مکانیک سیالات
  • سال انتشار: 2022
  • تعداد صفحه: 238
  • زبان اصلی انگلیسی
  • نوع فایل: pdf
  • حجم فایل: 5.64 مگابایت

اندرکنش سیال-سازه (FSI) زمانی اتفاق می افتد که یک سازه انعطاف پذیر یا منعطف نصب شده (یک سازه صلب که توسط فنرها پشتیبانی می شود) با جریان در تماس باشد و نیروهای جریان منجر به حرکت سازه شوند. سپس حرکت سازه باعث تغییر نیروهای جریان می شود. این تغییر در نیروهای جریان به نوبه خود منجر به تغییر در جابجایی سازه می شود. در چنین سیستم هایی نمی توان تنها بر سازه تمرکز کرد و جریان اطراف آن را نادیده گرفت و یا بر جریان تمرکز کرد و سازه در تماس با آن را نادیده گرفت. این دو را باید با هم در نظر گرفت. هنگامی که ما مکانیک سیالات را مطالعه می کنیم، فرض می کنیم که مرزهای سیال در تماس با یک سازه ثابت است و بر روی کاری که سیال انجام می دهد تمرکز می کنیم. وقتی دینامیک یا ارتعاشات را مطالعه می کنیم، نیروهای جریان را ناچیز فرض می کنیم: یک سازه در خلاء نوسان می کند یا حرکت می کند. در هر دو مورد، اگر دیگر نتوانیم این فرضیات را بسازیم، در این صورت یک سیستم FSI داریم. به عنوان مثال، هنگامی که در یک روز بادی، درختی خم می‌شود و برگ‌هایش نوسان می‌کنند، یا زمانی که پرچمی به اهتزاز در می‌آید، یا صدای زنگ باد موسیقی می‌سازد، نمی‌توانیم مرزهای میدان جریان را صلب فرض کنیم، یا نمی‌توانیم فرض کنیم که وجود ندارد. جریان در اطراف سازه مشکل شلنگ باغ نمونه دیگری از سیستم FSI است: هنگامی که دریچه کاملاً باز است، شلنگ باغچه را بدون مراقبت رها کنید: شلنگ شروع به حرکت می کند. یک شلنگ فولادی حرکت نمی کرد و نه یک شلنگ لاستیکی بدون آب. هنگامی که ما خروپف می کنیم، کام نرم ما به دلیل جریان هوا در اطراف آن نوسان می کند. اگر نفس نمی‌کشیدیم یا اگر کام نرم نداشتیم، خروپف نمی‌کردیم.

Fluid-structure interaction (FSI) occurs when a flexible or flexibly mounted structure (a rigid structure that is supported by springs) is in contact with flow, and the flow forces result in the movement of the structure. Then the movement of the structure causes the flow forces to change. This change in flow forces, in turn, results in changes in the structure’s displacement. In such systems, we cannot focus only on the structure and ignore the flow around it, or focus on the flow and ignore the structure in contact with it. The two of them must be considered together. When we study fluid mechanics, we assume that the boundaries of the fluid in contact with a structure are fixed, and we focus on what the fluid does. When we study dynamics or vibrations, we assume flow forces are negligible: A structure oscillates or moves in vacuum. In both cases, if we can no longer make these assumptions, then we have an FSI system. For example, when on a windy day a tree bends and its leaves oscillate, or when a flag flaps, or a wind chime makes music, we cannot assume that the boundaries of the flow field are rigid, or we cannot assume that there is no flow around the structure. The garden hose problem is another example of an FSI system: leave a garden hose unattended when the valve is wide open: the hose starts moving around. A hose made of steel would not have moved, neither a rubber hose with no water. When we snore, our soft palate oscillates because of the flow of air around it. We would not have snored if we did not breathe, or if we did not have a soft palate.

این کتاب را میتوانید بصورت رایگان از لینک زیر دانلود نمایید.

Download: Introduction to Fluid-Structure Interactions

نظرات کاربران

  •  چنانچه دیدگاه شما توهین آمیز باشد تایید نخواهد شد.
  •  چنانچه دیدگاه شما جنبه تبلیغاتی داشته باشد تایید نخواهد شد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

بیشتر بخوانید