کاربرد دینامیک سیالات محاسباتی به‌منظور ارزیابی عددی آثار باد بر ساختمان‌های بلند با توجه به افزایش توان محاسباتی رایانه‌ها در سال‌های اخیر در حال توسعه است. با توجه به ریزش‌های گردبادی پیرامون ساختمان‌های انعطاف‌پذیر، لاغر و بلند ناشی از جریان باد با اعداد رینولدز نسبتاً بالا، بررسی رفتار آئروالاستیک ساختمان‌های بلند امری ضروری است. در این مقاله، جریان آشفته باد با ۴ سرعت متفاوت پیرامون ساختمان بلند استاندارد CAARC به‌صورت عددی شبیه‌سازی شده است. از مدل شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ برای لحاظ اثر آشفتگی در حل معادلات جریان استفاده شده و پاسخ ساختمان‌های بلند به نیروهای حاصل از باد با حل معادله دیفرانسیل حرکت تعیین شده است. به‌منظور انتقال داده‌ها بین دو حوزه حل سیالاتی و سازه‌ای در هر گام زمانی، از روش کوپل‌شدگی دوطرفه استفاده شده است. طبق نتایج حاصل از شبیه‌سازی عددی، ضرایب فشار، خطوط جریان و میدان فشار لحظه‌ای پیرامون ساختمان بلند مطابقت خوبی با مشخصه‌های متداول جریان پیرامون اجسام هوابند دارد. سرعت بحرانی متناظر با پدیده قفل‌شدگی در این مساله با استفاده از عدد استروهال، برابر با ۱۰۰متر بر ثانیه محاسبه شده است. همچنین تاریخچه زمانی جابه‌جایی بام ساختمان در جهت باد و عمود بر امتداد آن به‌ازای سرعت‌های متفاوت وزش باد استخراج شده و به‌ترتیب میانگین و انحراف‌معیار آنها محاسبه شده است. افزایش مداوم دامنه نوسان‌های عرضی ساختمان تحت وزش باد با سرعت ۱۰۰متر بر ثانیه مشاهده شده است. این نکته بیانگر کارآیی و قابلیت فرآیند عددی حاضر در تشخیص ناپایداری آئروالاستیک به‌ازای سرعت پیش‌بینی‌شده است.
کلمات کلیدی: دینامیک سیالات محاسباتی، اندرکنش سازه و سیال مهندسی، باد قفل‌شدگی ، شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ
تعداد مشاهده: 3088 مشاهده
کد فایل:5003
انتشار در:۱۳۹۷/۱۱/۱۷
حجم فایل ها:2 مگابایت
تعداد صفحات: 12
زبان: فارسی
سال انتشار: 1397
محل انتشار: مجله مهندسی مکانیک مدرس
فرمت: (PDF) غیر قابل ویرایش
منابع و مآخذ: دارد
جدول و نمودار: دارد
عکس و تصویر: دارد
مقاله تحلیل کنترلی یک مکانیزم کمکی برای ردیابی مسیر درزهای صفحه‌ای در جوشکاری رباتیک
قیمت : 2,500 تومان
توضیحات بیشتر دریافت فایل
مقاله بررسی اثر اندازه و سیال بر دینامیک غیرخطی میکروسکوپ نیروی اتمی براساس تئوری تنش کوپل بهبود یافته
مقاله بررسی عملکرد نوع جدید میکرومیکسر Lشکل دوگانه
مقاله محاسبه انرژی سطح وابسته به اندازه نانوذرات و نانوحفرات کروی فلزی به روش دینامیک مولکولی
مقاله بررسی خصوصیات سیال مغناطیسی در داخل میراگر هیدرولیکی مغناطیسی به روش دینامیک ذره استهلاکی
مقاله اثر فرآیند فورج چندجهته روی ریزساختار و خواص مکانیکی نانو کامپوزیت‌های AZ31 تقویت‌شده با نانوذرات SiC
مقاله مدل تئوری تبخیر قطره لیدن‌فراست برای محاسبه ارتفاع لایه بخار زیر قطره
مقاله مدل‌سازی عددی هم‌زمان انتقال حرارت و میدان مغناطیسی در کوره ذوب القایی تحت خلا
مقاله طراحی سیستم تصمیم‌گیری برای مدیریت دمایی ماهواره در حضور عیب عملگرهای مومنتوم سیالی
مقاله کنترل مقاوم زاویه پیچ مستقل یک توربین بادی سرعت متغیر به‌منظور کاهش بارهای مکانیکی
مقاله تحلیل آیروالاستیک بال سوئیپ دوگانه با یک قسمت فلزی و یک قسمت کامپوزیتی
مقاله بهینه‌سازی بازگشت فنری در فرآیند خمکاری ورق آلومینیومی A1050-H14 با ترکیب روش المان محدود و الگوریتم ژنتیک چندهدفه