Врахування взаємодії середовище-трубопровід при аналізі власних частот трубопровідної системи
| Назва | Врахування взаємодії середовище-трубопровід при аналізі власних частот трубопровідної системи |
| Назва англійською | Fluid-structure interaction in free vibration analysis of pipelines |
| Автори | 10.11 |
| Принадлежність | Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України, вул.Тимірязєвська 2, Київ. G.S. Pisarenko Institute for Problems of Strength, National Academy of Sciences of Ukraine, Tymiryazevs’ka str., Kyiv, Ukraine |
| Бібліографічний опис | Dubyk I. R. Fluid-structure interaction in free vibration analysis of pipelines / Iaroslav Romanovich Dubyk, Igor Volodirovich Orynyak // Вісник ТНТУ, — Т. : ТНТУ, 2016 — Том 81. — № 1. — С. 49-58. — (Механіка та матеріалознавство). |
| Bibliographic description: | Dubyk I. R., Orynyak I. V. (2016) Fluid-structure interaction in free vibration analysis of pipelines. Scientific Journal of TNTU (Tern.), vol. 81, no 1, pp. 49-58 [in English]. |
| Дата публікації: | 22-Мар-2016 |
| УДК | 539.4 |
| Ключові слова | трубопровід акусто-механічні коливання власна частота pipeline acousto-mechanical vibration natural frequency |
| Аналізується вплив середовища, що транспортується, на власні частоти трубопроводу. Рішення зв’язаної акусто-механічної задачі для прямої труби записані з використанням методу початкових параметрів. Наведені рівняння взаємодії на фітингах. На декількох практичних прикладах продемонстрована важливість врахування взаємодії середовище-трубопровід. Показано що врахування середовища як додаткової маси при поздовжніх коливаннях може привести до значних помилок. We analyze the impact of the transported fluid on the natural frequencies of a pipeline. Solution of coupled acousto-mechanical problem for straight pipe is given by the Transfer Matrix Method. The equations for junction coupling are given. Several practical examples demonstrate the importance of taking into account the fluid-structure interaction. It is shown that treating fluid as an added mass at the axial vibrations can lead to significant errors. | |
| ISSN: | 1727-7108 |
| Перелік літератури | 1. Tijsseling A.S. Fluid-structure interaction in liquid-filled pipe systems: A review. – J. Fluids Struct. – 1996. – 10. – P. 109 – 146. 2. Orynyak I.V., Batura A.S., Dubyk I.R. Application of the method of initial parameters to analysis of coupled hydromechanical vibrations in piping systems. Part 2. Natural frequencies and modes of coupled hydromechanichal vibrations of fluid transported in pipelines. – Strength of Materials. – 2012. – Vol. 44, No 1. – P. 8 – 19. 3. Orynyak I.V., Radchenko S.A., Dubyk I.R. Application of the Transfer Matrix Method to the Analysis of Hydro-mechanical Vibration of NPP Piping. ASME 2013 Pressure Vessels & Piping Conference (PVP 2013), July 14 – 18, 2013 Paris, France. PVP2013-97676. 4. Moussou P, Vaugrante P, Guivarch M, and Seligmann D (2000), Coupling effects in a two elbows piping system. Proc of 7th Int Conf on Flow Induced Vibrations, Lucerne, Switzerland, 579 – 586. 5. Wiggert D.C., Tijsseling A.S., Fluid transients and fluid-structure interaction in flexible liquid-filled piping, ASME Applied Mechanics Reviews 54 (2001) 455 – 481. 6. Orynyak I.V., Batura A.S., Radchenko S.A. Application of the method of initial parameters to analysis of coupled hydromechanical vibrations in piping systems. Part 1. Vibrodiagnostics of piping under mechanical vibrations – Strength of Materials. – 2011. – Vol. 43, No 6. – P. 628 – 636. 7. Vardy A.E. and Fan D. Proceedings of the 6th International Conference on Pressure Surges, BHRA, Cambridge, UK, October, 43 – 57. Flexural waves in a closed tube, 1989. 8. Zhang L, Tijsseling AS, and Vardy AE ~1999!, FSI analysis of liquidfilled pipes, J. Sound Vib. 224 (1), 69 – 99. 9. Paїdoussis M.P., Fluid-Structure Interactions (Slender Structures and Axial Flow), Vol 1, 598p., Academic Press, 1998. |
| References: | 1. Tijsseling A.S. Fluid-structure interaction in liquid-filled pipe systems: A review. – J. Fluids Struct. – 1996. – 10. – P. 109 – 146. 2. Orynyak I.V., Batura A.S., Dubyk I.R. Application of the method of initial parameters to analysis of coupled hydromechanical vibrations in piping systems. Part 2. Natural frequencies and modes of coupled hydromechanichal vibrations of fluid transported in pipelines. – Strength of Materials. – 2012. – Vol. 44, No 1. – P. 8 – 19. 3. Orynyak I.V., Radchenko S.A., Dubyk I.R. Application of the Transfer Matrix Method to the Analysis of Hydro-mechanical Vibration of NPP Piping. ASME 2013 Pressure Vessels & Piping Conference (PVP 2013), July 14 – 18, 2013 Paris, France. PVP2013-97676. 4. Moussou P, Vaugrante P, Guivarch M, and Seligmann D (2000), Coupling effects in a two elbows piping system. Proc of 7th Int Conf on Flow Induced Vibrations, Lucerne, Switzerland, 579 – 586. 5. Wiggert D.C., Tijsseling A.S., Fluid transients and fluid-structure interaction in flexible liquid-filled piping, ASME Applied Mechanics Reviews 54 (2001) 455 – 481. 6. Orynyak I.V., Batura A.S., Radchenko S.A. Application of the method of initial parameters to analysis of coupled hydromechanical vibrations in piping systems. Part 1. Vibrodiagnostics of piping under mechanical vibrations – Strength of Materials. – 2011. – Vol. 43, No 6. – P. 628 – 636. 7. Vardy A.E. and Fan D. Proceedings of the 6th International Conference on Pressure Surges, BHRA, Cambridge, UK, October, 43 – 57. Flexural waves in a closed tube, 1989. 8. Zhang L, Tijsseling AS, and Vardy AE ~1999!, FSI analysis of liquidfilled pipes, J. Sound Vib. 224 (1), 69 – 99. 9. Paїdoussis M.P., Fluid-Structure Interactions (Slender Structures and Axial Flow), Vol 1, 598p., Academic Press, 1998. |
| Завантажити |  |