Коливання сферично-циліндричної комбінованої оболонки під дією плоскої ударної хвилі
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2024.06.053Ключові слова:
коливання, сферично-циліндрична оболонка, ударне навантаження, обчислювальна гідродинаміка, пов’язана задача, в’язке середовище, рівняння Нав’є—Стокса, усереднення за РейнольдсомАнотація
Дослідження оболонок складної форми, особливо для комбінованих сферичних і циліндричних оболонок, останнім часом стали важливим та актуальним завданням. Крім того, проблеми з коливаннями неминуче виникають внаслідок дії на такі комбіновані оболонкові конструкції експлуатаційних навантажень. Варто зауважити, що однією з головних проблем таких досліджень є визначення коректних навантажень на складні оболонкові конструкції під дією швидкоплинних ударних навантажень. При цьому якість кінцевого результату залежить від коректного вирішення обох задач, які фактично належать до двох різних напрямів: обчислювальної гідродинаміки та обчислювальної динаміки твердого тіла. У статті розглянуто взаємодію ударної хвилі з крутим фронтом і стрибком тиску ΔP = 1 × 106 зі сферично-циліндричною комбінованою оболонкою типу циліндр — півсфера (радіус циліндричної та сферичної частин 324 мм). Цей клас досліджень виконано із застосуванням підходів до вирішення суміжних проблем механіки твердого тіла та обчислювальної динаміки рідини. Отримано значення параметрів тиску (у вигляді дифракційного тиску) під час набігання ударної хвилі на складну оболонку. Проаналізовано коливальні процеси складної оболонки під дією динамічного навантаження.
Завантаження
Посилання
Brousseau, P., Benaouicha, M. & Guillou, S. (2021). Hydrodynamic efficiency analysis of a flexible hydrofoil oscillating in a moderate Reynolds number fluid flow. Energies, 14, 4370. https://doi.org/10.3390/en14144370
Igra, O., Falcovitz, J., Reichenbach, H. & Heilig, W. (1996). Experimental and numerical study of the interaction between a planar shock wave and a square cavity. J. Fluid Mech., 313, pp. 105-130. https://doi.org/10.1017/ S0022112096002145
Celik, A. & Kyed, M. (2021). Fluid-plate interaction under periodic forcing. arXiv:2103.00795 [math.AP]. https:// doi.org/10.48550/arXiv.2103.00795
Lugovoi, P. Z., Meish, V. F., Meish, Yu. A. & Orlenko S. P. (2020). Dynamic design of compound shell structures of revolution under nonstationary loads. Int. Appl. Mech., 56, № 1, pp. 22-32. https://doi.org/10.1007/s10778- 020-00993-0
Ben-Dor, G., Igra, O. & Elperin, T. (Eds.). (2001). Handbook of shock waves (Vol. 1). Amsterdam: Elsevier.
Zeldovich, Ya. B. & Raiser, Yu. P. (1963). Physics of shock waves and high-temperature hydrodynamic phenomena. Moscow: Fizmatgiz.
Anderson, J. D. (2003). Modern compressible flow: with historical perspective. New York, NY: McGraw-Hill.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
