Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phản ứng động học của các cấu trúc composite liên kết qua môi trường chất lỏng
Tóm tắt
Phân tích động học đã được thực hiện cho hai cấu trúc composite linh hoạt được liên kết bởi một môi trường chất lỏng. Khi tải động được áp dụng lên một cấu trúc, cấu trúc còn lại phản ứng đối với tải động do sự truyền tải thông qua môi trường chất lỏng. Để nghiên cứu sự tương tác liên kết này giữa hai cấu trúc, cả nghiên cứu thực nghiệm và nghiên cứu số đều được thực hiện để bổ sung cho nhau. Đầu tiên, một loạt các thí nghiệm đã được thực hiện cho hai tấm composite riêng biệt. Trong thiết lập thử nghiệm được thiết kế, nước được lấp đầy giữa hai tấm composite. Mực nước giữa hai tấm được thay đổi và các thiết bị đo biến dạng được gắn vào các tấm composite. Một tải va chạm được áp dụng lên tấm composite phía trước, và phản ứng động học của cả hai tấm được đo bằng cách sử dụng các thiết bị đo biến dạng. Kỹ thuật tự động di động (CA) cũng đã được sử dụng cho nghiên cứu số. Kết quả cho thấy tương tác chất lỏng - cấu trúc (FSI) đóng vai trò quan trọng trong sự liên kết cấu trúc tùy thuộc vào mức nước giữa các tấm.
Từ khóa
#tương tác chất lỏng - cấu trúc #phân tích động học #cấu trúc composite #tải động #nghiên cứu thực nghiệm #nghiên cứu số.Tài liệu tham khảo
Blair SR, Kwon YW (2015) Modeling of fluid-structure interaction using lattice Boltzmann and finite element methods. ASME J. Press. Vessel Technol. 137(2):021302
Blevins RD (1977) Flow-induced vibration. Van Nostrand Reinhold Co., New York
Chen W, Haroun MA, Liu F (1996) Large amplitude liquid sloshing in seismically excited tanks. Earthq Eng Struct Dyn 25(7):653–669
Craugh LE, Kwon YW (2013) Coupled finite element and cellular automata methods for analysis of composite structures with fluid-structure interaction. Compos Struct 102:124–137
Di Martino ES, Guadagni G, Fumero A, Ballerini G, Spirito R, Biglioli P, Redaelli A (2001) Fluid-structure interaction within realistic three-dimensional models of the aneurysmatic aorta as a guidance to assess the risk of rupture of the aneurysm. Med Eng Phys 23:647–55
Karamanos SA, Patkas LA, Platyrrachos MA (2006) Sloshing effects on the seismic design of horizontal-cylindrical and spherical industrial vessels. ASME J Press Vessel Technol 128(3):328–340
Kwon YW (2011) Study of fluid effects on dynamics of composite structures. ASME J Press Vessel Technol 133:031301
Kwon YW (2017) Finite difference based cellular automaton technique for structural and fluid-structure interaction applications. ASME J Press Vessel Technol 139:041301
Kwon YW, Fox PK (1993) Underwater shock response of a cylinder subjected to a side on explosion. Comput Struct 48(4):637–646
Kwon YW, Priest EM, Gordis JH (2013) Investigation of vibrational characteristics of composite beams with fluid-structure interaction. Compos Struct 105:269–278
Kwon YW, South T, Yun KJ (2017) Low velocity impact to composite box containing water and baffles, composite structures. ASME J Press Vessel Technol 139(3):031304–9
Kwon YW, Violette MA, McCrillis RD, Didoszak JM (2012) transient dynamic response and failure of sandwich composite structures under impact loading with fluid structure interaction. Appl Compos Mater 19(6):921–940
Kwon YW, Yang K, Adams C (2016) Modeling and simulation of high velocity projectile impact on storage tank. ASME J Press Vessel Technol 138:041303
Kwon YW, Yun K (2017) Numerical parametric study of hydrodynamic ram. Int J Multiphys 11(1):15–47
Simsek FG, Kwon YW (2015) Investigation of material modeling in fluid-structure interaction analysis of an idealized three-layered abdominal aorta: aneurysm initiation and fully developed aneurysm. J Biol Phys 41(2):173–201
Walter A, Didoszak JM, Kwon YW (2013) Explicit modeling of solid ocean floor in shallow underwater explosions. Shock Vib 20(1):189–197
Weaver DS, Ziada S, Au-Yang MK, Chen SS, Païdoussis MP, Pettigrew MJ (2000) Flow-induced vibrations in power and process plant components–progress and prospects. ASME J Press Vessel Technol 122:339–348