Loading...
A Reduced Order Hydroelastic Analysis of 3D Hydrofoil Considering Partial Sheet Cavitation Effects
Alavi, Mahdi | 2019
2562
Viewed
- Type of Document: Ph.D. Dissertation
- Language: Farsi
- Document No: 52156 (45)
- University: Sharif University of Technology
- Department: Aerospace Engineering
- Advisor(s): Haddadpour, Hassan; Dehghani Firouz-abad, Roohallah
- Abstract:
- In this Thesis hydroelastic analysis of 3D hydrofoil is investigated while partial sheet cavitation effects are considered. To this aim, first steady cavity boundary must be recognized.This region is calculated by means of conventional iterative procedure, stood upon potential flow theorem. In the second step, the reduced order fluid dynamics equations are derived based on potential flow theorem along with finite element method. This procedure is done in a way that real time system of equations are derived and iterative algorithm of conventional methods is omitted. To this aim, it is assumed that amplitude and frequency of the body oscillations are altered so that the cavity length in unsteady flow remains unchanged, so it can be proved that the simulation of the unsteady hydrodynamic flow can be performed by imposing some velocity fluctuations over the rigid cavity boundary. For the third step, structural dynamic equations are obtained based on modal analysis technique along with the finite element method. Finally, governing system of equations are attained by combination of fluid-structural equations. According to this approach, several problem contain 2D and 3D cases, with and without cavity effects are surveyed and some results are verified. Finally, effects of fluid and structural parameters are investigated over the hydroelastic boundaries and several consequences are presented
- Keywords:
- Hydroelasatic Analysis ; Three Dimentional Hydrofoil ; Sheet Cavitation ; Stability Analysis ; Reduced Order Model
- محتواي کتاب
- view
- 1
- فصل اول : مقدمه
- معرفي پديده کاويتاسيون
- فيزيک پديده کاويتاسيون
- انواع پديده کاويتاسيون
- مروري بر پژوهشهاي انجام شده در حوزه کاويتاسيون
- مسائل تداخلي سازه و سيال
- الگوي رتبه کاستهReduced Order Modelling (ROM)
- هدفگذاري رساله حاضر
- معرفي پديده کاويتاسيون
- فصل دوم : مدلسازي جريان پايا
- معادلات حاکم
- شرايط مرزي
- شرط مرزي ديواره
- شرط مرزي دوردست
- شرط مرزي دنباله جريان
- شرط مرزي کاويتي
- تحليل کاويتي پايا در جريان دو بعدي
- کاملا خطي
- غيرخطي جزئي
- غيرخطي کامل
- تحليل کاويتي پايا در جريان سه بعدي
- الزامات فيزيکي شبيهسازي کاويتي
- نقطه جدايش کاويتي
- بسته شدن کاويتي
- جمعبندي شبيهسازي پايا مساله
- فصل سوم : مدلسازي جريان ناپايا
- معادلات هيدروديناميک ناپايا در روشهاي مرسوم
- شرط مرزي دنباله جريان
- شرط مرزي کاويتي
- مدل هيدروديناميک ناپاياي مورد استفاده
- معرفي فرضيات مدل
- معادله حاکم
- شرايط مرزي
- معادلات انتگرالي حاکم بر حوزه هيدروديناميک
- حل اجزاي محدود معادلات
- محاسبه سرعت جريان، نيرو و گشتاور هيدروديناميکي
- معادلات هيدروديناميک ناپايا در روشهاي مرسوم
- فصل چهارم : مدلسازي رتبه کاسته جريان ناپايا
- مدلسازي جريان غيردائم با استفاده از الگوي رتبه کاسته
- فصل پنجم : مدلسازي مساله هيدروالاستيک
- معادلات حاکم بر مساله دو بعدي
- مدلسازي سازه
- مدلسازي هيدروديناميک
- دستگاه معادلات هيدروالاستيک رتبهکاسته
- معادلات حاکم بر مساله سه بعدي
- روش اجزاي محدودمطالب اين بخش اقتباسي از مراجع Haddadpour1380, Dehghani1387 است.
- مدلسازي هيدروديناميک
- دستگاه معادلات هيدروالاستيک رتبهکاسته
- انتقال اطلاعات بين سازه و هيدروديناميک
- معادلات حاکم بر مساله دو بعدي
- فصل ششم : بحث و بررسي نتايج
- شبيهسازي دو بعدي
- شبيهسازي هيدروديناميک بدون کاويتاسيون
- شبيهسازي هيدروالاستيک بدون کاويتاسيون
- شبيهسازي هيدروديناميک همراه با کاويتاسيون جزئي
- شبيهسازي هيدروالاستيک همراه با کاويتاسيون جزئي
- شبيهسازي هيدروالاستيک همراه با سوپرکاويتاسيون
- اعتبارسنجي شبيهسازي هيدروالاستيک همراه با سوپرکاويتاسيون
- شبيهسازي سهبعدي
- شبيهسازي هيدروديناميک بدون کاويتاسيون
- شبيهسازي هيدروالاستيک هيدروفويل سه بعدي بدون در نظر گرفتن آثار کاويتاسيون
- شبيهسازي هيدروديناميک همراه با کاويتاسيون جزئي
- شبيهسازي هيدروالاستيک همراه با کاويتاسيون جزئي
- شبيهسازي دو بعدي
- فصل هفتم : نتيجهگيري و چشمانداز پژوهشهاي آتي
- کتابنامه
- فصل اول : مقدمه
- 2
- 3
- 4
- فصل اول : مقدمه
- فصل دوم : مدلسازي جريان پايا
- فصل سوم : مدلسازي جريان ناپايا
- فصل چهارم : مدلسازي رتبه کاسته جريان ناپايا
- فصل پنجم : مدلسازي مساله هيدروالاستيک
- فصل ششم : بحث و بررسي نتايج
- فصل هفتم : نتيجهگيري و چشمانداز پژوهشهاي آتي
- کتابنامه