جدول ‏3‑8: تعیین سختی سازه 50
جدول ‏3‑9: میرایی نسبی سازه در هوا با بهره گرفتن از رابطه 3-1 51
جدول ‏3‑10: مشخصات نهایی سیستم‌های سازه‌ای منفرد 53
جدول ‏3‑11: مشخصات نهایی سیستم‌های سازه‌ای پشت‌هم 54

فهرست شکل‌‌ها
عنوان                                            صفحه
شکل ‏1‑1: شکل‌گیری لایه مرزی بر روی یک استوانه، جداشدگی آن و تشکیل چرخابه در ناحیه پشت استوانه 5
شکل ‏1‑2: تشکیل گردابه در ناحیه پشت یک استوانه (Gerrad, 1966) 6
شکل ‏1‑3: الگوی جریان در اطراف مقطع یک استوانه قائم ساکن در ازای تغییر در عدد رینولدز (LEAP Australia CFD team ) 7
شکل ‏1‑4: استوانه صلب سوار بر یک سیستم فنر-میراگر در جریان آزاد (Jain and Modares-Sadeghi, 2011) 8
شکل ‏1‑5:نمایش سه شاخه اصلی در پاسخ به تشکیل گردابه‌ها و محدوده هم‌زمانی در گردابه‌ها (Lucor et al., 2005) 12
شکل ‏1‑6: استفاده از تیغه‌های فلزی در دودکش به منظور حذف نوسانات ناشی از گردابه 13
شکل ‏1‑7: تجهیزات متفاوت به منظور حذف نوسانات ناشی از گردابه 13
شکل ‏1‑8: الگوی جریان پشت استوانه ساده 15
شکل ‏1‑9: الگوی جریان پشت استوانه دارای نوار 15
شکل ‏1‑10: تیغه‌های حلزونی 17
شکل ‏1‑11: استفاده از تیغه حلزونی به منظور کنترل تولید گردابه 17
شکل ‏1‑12: پارامترهای هندسی تیغه حلزونی ( DNV، 2010) 18
شکل ‏1‑13: نمونه‌ای از تیغه‌های حلزونی با 3 تیغه (Allen et al., 2008) 19
شکل ‏2‑1: مشخصه‌ های نوسان استوانه در آزمایش تونل باد با 36/0 (Feng, 1986) 20
شکل ‏2‑2: دامنه پاسخ استوانه. () مشاهدات Khalak and Williamson (1997b) با 013/0 در آب و (◊) مشاهدات Feng (1986) با 36/0 در هوا. (Khalak and Williamson, 1997b) 21
شکل ‏2‑3: دامنه پاسخ. (●) برای 0014/0 ؛ (○) برای 0032/0 (Govardhan and Williamson, 2000) و (●= نقطه قرمز) برای 00016/0 (Brankovic and Bearman, 2006). (Brankovic and Bearman, 2006) 22
شکل ‏2‑4: دامنه بیشینه شاخه بالایی و پایینی در های متفاوت. () دامنه بیشینه شاخه بالایی (Khalak andWilliamson, 1997a)؛ (∆) دامنه بیشینه شاخه پایینی (Khalak and Williamson, 1997a)؛ (○) دامنه بیشینه 22
شکل ‏2‑5: فرکانس بی‌بعد شده بر اساس سرعت اصلاح‌شده در 013/0 (Khalak and Williamson, 1997a). 23
شکل ‏2‑6: پدیده قفل شدگی مشاهده شده در نسبت جرم‌های متفاوت: (017/0 )3/10 و (019/0 )6/20 (Khalak and Williamson, 1997a). 24
شکل ‏2‑7: ضرایب نیروی پسایی و برآیی بر حسب سرعت اصلاح‌شده، برای (013/0 )       1/10 (Khalak and Williamson, 1997b). 25
شکل ‏2‑8: استوانه مایل در معرض جریان افقی و مؤلفه‌های عمود و در راستای محور استوانه سرعت جریان (Jain and Modarres-Sadeghi, 2014). 26
شکل ‏2‑9: عدد استروهال عمود برای استوانه ثابت در زوایای تمایل متفاوت (Surry and surry, 1967). 26
شکل ‏2‑10: مشاهده جریان در پشت استوانه‌ ثابت مایل در تونل باد (Rember, 1983). 27
شکل ‏2‑11: دامنه حداکثر و r.m.s دامنه بر حسب سرعت اصلاح‌شده. در این تصویر با نمایش داده شده است (Lucor and Karniadakis, 2003). 28
شکل ‏2‑12: ضریب نیروی پسایی (CD(mean)) بر حسب سرعت اصلاح‌شده(Lucor and Karnadiakis, 2003). 29

شکل ‏2‑13: ضریب نیروی برآیی (CL(r.m.s)) بر حسب سرعت اصلاح‌شده(Lucor and Karnadiakis, 2003). 30
شکل ‏2‑14: گردابه‌های پشت استوانه‌‌ای که در مخزن آب کشیده می‌شوند. (a) ، (b) و (c) (Thakur et al., 2004). 31
شکل ‏2‑15: تأثیر زاویه تمایل بر: (a) عدد استروهال، (b) ضریب نیروی پسایی، (c) ضریب نیروی برآیی؛ (d)، (e) و (f) نسبت ضرایب بی‌بعد شده بعد از اعتبار IP به مقدار واقعی آن‌ها. (Willden and Guerbi, 2010) 32
شکل ‏2‑16: ترسیم دامنه بی‌بعد شده بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای ○0 (●) ، ○20 (∆) و ○45 ( ) برای 0125/0 (Jain and Modarres-Sadeghi, 2012 بر اساس داده‌های Franzini et al., 2009). 33
شکل ‏2‑17: ترسیم فرکانس بی‌بعد شده بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای ○0 (●) ، ○20 (∆) و ○45 ( ) برای 0125/0 (Jain and Modarres-Sadeghi, 2012 بر اساس داده‌های Franzini et al., 2009). 34
شکل ‏2‑18: نقشه محدوده‌های تداخل دو استوانه (Zdarvkivich 1988) 35
شکل ‏2‑19: دامنه پاسخ‌های عمود بر جهت جریان برای استوانه پایین‌دست در سرعت‌های اصلاح‌شده (Bearman, 2011) 36
شکل ‏2‑20: اثر فاصله مرکز به مرکز و سرعت اصلاح‌شده بر دامنه ارتعاشات (Bearman, 2011) 37
شکل ‏2‑21: اثر ناحیه سایه پایدار بر ارتعاشات عمود بر جهت جریان در استوانه‌های پشت‌هم (Bearman, 2011) 37
شکل ‏2‑22: نحوه ایجاد نیروهای عرضی ناپایدار بر استوانه پایین‌دست برای سرعت‌های اصلاح‌شده بالاتر از تشدید (Assi et al., 2010). 38
شکل ‏3‑1: حوضچه یدک آزمایشگاه مهندسی دریای دانشگاه شریف 41
شکل ‏3‑2: سیستم تعیین و کنترل سرعت حوضچه یدک 41
شکل ‏3‑3: تصویر شماتیک از لوله‌ی دارای تیغه‌ی حلزونی 42
شکل ‏3‑4: نمونه‌های مورد آزمایش 43
شکل ‏3‑6: نمایش زوایای مختلف تمایل. (الف) زاویه تمایل منفی . (ب) زاویه تمایل مثبت 44
شکل ‏3‑7: سیستم ارتجاعی به همراه سیستم صلب فلزی در بالادست 45
شکل ‏3‑8: نحوه قرارگیری کرنش‌سنج‌ها بر روی ورق‌های فنری 45
شکل ‏3‑9: کرنش سنج نصب شده بر روی قسمت انتهای بالایی استوانه به منظور محاسبه نیروی سیال 46
شکل ‏3‑10: دستگاه ثبت کرنش مورد استفاده (با تشکر از شرکت طازند) 46
شکل ‏3‑11: قاب صلب جهت تعیین سختی و میرایی سیستم ارتجاعی 47
شکل ‏3‑12: نمودار کرنش- نیرو جهت کالیبره نمودن کرنش‌سنج‌ها برای بارگذاری اول 48
شکل ‏3‑13: نمودار کرنش- جابجایی جهت کالیبره نمودن کرنش‌سنج‌ها برای بارگذاری اول 48
شکل ‏3‑14: نمودار نیرو- جابجایی جهت تعیین سختی سازه برای بارگذاری اول 49
شکل ‏3‑15: نمودار تاریخچه زمانی ارتعاش آزاد یا جابجایی اولیه 10 سانتی‌متر 50
شکل ‏3‑16: نمودار تاریخچه زمانی ارتعاش آزاد فرضی 51
شکل ‏3‑17: تاریخچه زمانی ارتعاش آزاد استوانه ساده به همراه ورق انتهایی در آب 52
شکل ‏3‑18: استفاده از تبدیل هیلبرت در تعیین دامنه جابجایی حداکثر 55
شکل ‏3‑19: تاریخچه زمانی ارتعاشات استوانه BC00 در راستای عمود بر جریان و PSD متناظر با آن 57
شکل ‏4‑1: نمودار دامنه‌ی بی بعد نوسان (A/D)در راستای عمود بر جریان بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه (BC00) 60
شکل ‏4‑2: نمودار نسبت فرکانس (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده قائم (BC00) 61
شکل ‏4‑3: نمودار دامنه‌ی بی بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده قائم (BC00) و استوانه دارای تیغه‌ی حلزونی قائم (HC00) 62
شکل ‏4‑4: نمودار نسبت فرکانس (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده قائم (BC00) و استوانه دارای تیغه‌ی حلزونی قائم (HC00) 62
شکل ‏4‑5: (الف) دامنه‌ی بی بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زاویه تمایل ○20 (BC20). (ب) فرکانس نسبی (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زاویه تمایل ○20 (BC20). 64
شکل ‏4‑6: : (الف) دامنه‌ی بی بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زاویه تمایل ○45 (BC45). (ب) فرکانس نسبی (f*) بر حسب

این مطلب را هم بخوانید :

شرایط مهریه

 سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زاویه تمایل ○45 (BC45). 65

شکل ‏4‑7: دامنه‌ی بی بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زوایای تمایل ○0 (BC00)، ○20 (BC20) و ○45 (BC45) 66
شکل ‏4‑8: فرکانس نسبی (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زوایای تمایل ○0 (BC00)، ○20 (BC20) و ○45 (BC45) 66
شکل ‏4‑9: (الف) دامنه‌ی بی بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زا وای تمایل ○0 (BC00) و ○20 (BC20) و استوانه با تیغه حلزونی با زاویه تمایل ○20 (HC20). (ب) فرکانس نسبی (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زوایای تمایل ○0 (BC00) و ○20 (BC20) و استوانه با تیغه حلزونی با زاویه تمایل ○20 (HC20). 68
شکل ‏4‑10: (الف) دامنه‌ی بی بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زا وای تمایل ○0 (BC00) و ○45 (BC45) و استوانه با تیغه حلزونی با زاویه تمایل ○45 (HC45). (ب) فرکانس نسبی (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده برای استوانه ساده با زوایای تمایل ○0 (BC00) و ○45 (BC45) و استوانه با تیغه حلزونی با زاویه تمایل ○45 (HC45). 69
شکل ‏4‑11: (الف) دامنه‌ی بی بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده‌ی قائم برای استوانه ساده با زا وای تمایل ○0 (BC00) ، ○20 (BC20) و ○45 (BC45). (ب) فرکانس نسبی (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده‌ی قائم برای استوانه ساده با زا وای تمایل ○0 (BC00) ، ○20 (BC20) و ○45 (BC45). 70
شکل ‏4‑12: : (الف) دامنه‌ی بی بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده‌ی قائم برای استوانه‌ی دارای تیغه‌ی حلزونی با زا وای تمایل ○0 (BH00) ، ○20 (BH20) و ○45 (BH45). (ب) فرکانس نسبی (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده‌ی قائم برای استوانه ساده با زا وای تمایل ○0 (BH00) ، ○20 (BH20) و ○45 (BH45). 71
شکل ‏4‑13: دامنه بی‌بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده (U*) برای استوانه ساده و استوانه‌ی دارای تیغه‌های حلزونی با زاویه تمایل ○20± 72
شکل ‏4‑14: فرکانس نسبی نوسان (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده (U*) برای استوانه ساده و استوانه‌های دارای تیغه‌های حلزونی با زاویه تمایل ○20± 73
شکل ‏4‑15: دامنه بی‌بعد نوسان (A/D) بر حسب سرعت اصلاح‌شده (U*) برای استوانه ساده و استوانه‌ی دارای تیغه‌های حلزونی با زاویه تمایل ○45± 73
شکل ‏4‑16: فرکانس نسبی نوسان (f*) بر حسب سرعت اصلاح‌شده (U*) برای استوانه ساده و استوانه‌ی دارای تیغه‌های حلزونی با زاویه تمایل ○45± 74
شکل ‏4‑17: ضریب نیروی برآیی (CL(RMS)) بر حسب سرعت اصلاح‌شده (U*) برای استوانه ساده قائم (BC00) 74
شکل ‏4‑18: ضریب نیروی برآیی (CL(RMS)) بر حسب سرعت اصلاح‌شده (U*) را به ترتیب برای استوانه ساده با زاویه تمایل 20± 75