The mathematical modeling of vibrations in marine pipelines
Deniz boru hatlarında titreşimin matematik modellenmesi
- Tez No: 150442
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. ERDEM SAYIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Boru, titreşim, ideal olmıyan sınır şartı, deniz boru hatları, sonlu farklar, çok zaman ölçekli metot, perturbasyon. VI, Pipe, vibrations, non-ideal boundary conditions, marine pipeline, finite difference, the method of Multiple Time Scale, perturbations V
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kıyı Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
ÖZET Sürekli ortamlar titreşimde mesnet tipleri çok önemlidir ve sistemin çözümü ile doğal frekansları üzerinde direk etkisi vardır. Bu tezde akışkan taşıyan boruların enine titreşimi ideal olmıyan sınır şartlan altında çözüldü. İki farklı mesnetlenme şekli göz önüne alındı: sabit-sabit ve ankastre-ankastre. Akışkan hızı sabit kabul edildi. Borunun Euler-Bernoulli olduğu düşünüldü. Hareket denklemi Hamilton prensibi kullanılarak çıkarıldı ve boyutsuz formda tekrar yazıldı. Analitik olarak çok zaman ölçekli metot ( bir perturbasyon tekniği) ile çözüldü. Ayrıca sonlu farklar metotuyla hesaplandı. Mesnetlenme şeklinin çözüm üzerinde etkisi olduğu bulundu. İdeal olmıyan sınır şartı, doğal frekansı, stabilite sınırlarını değiştirir. İdeal olmıyan sınır şartının zamanla sistemin doğal frekansına eşit frekansla harmonik olarak haraket ettiği kabul edilmiştir. Doğal frekansın, ideal olmıyan sınır şartıyla değiştiği bulunmuştur. Dönme veya yerdeğiştirme seklindeki ideal olmıyan sınır şartı genliğinin artması sistemin stabil alanın küçülmesine yol açar. Birinci ve ikinci modlar için, doğal frekans ve stabil bölgeler grafik formda sunulmuştur. Çok zaman ölçekli metotdan elde edilen sonuçlarla sonlu farklar metotuyla elde edilen sayısal değerlerin uyuştuğu gösterilmiştir. Sonlu farklarla hesaplanan zamanla yer değiştirme grafikleri bir kaç sembolik örnek için verilmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT In vibrations of continuous system, types of support conditions are important and have direct effect on the solutions and natural frequencies. In this thesis, the transverse vibrations of pipes conveying fluid with non-ideal boundary conditions are analyzed. Two different types of support conditions are considered: fixed-fixed and clamped-clamped. The flow velocity is assumed to be constant and the pipes are considered as Euler-Bernoulli. The equation of motion is derived using Hamilton's principle and then it is rewritten in non-dimensionalized form. It is solved analytically by direct application of the method of multiple time scales (a perturbation technique). It is also calculated numerically by the finite difference method (FDM). It is found that the types of support conditions have effect on the solutions. Non-ideal boundary conditions alter natural frequencies, stability boundaries and displacements. The non-ideal boundary conditions are assumed that they are moving harmonically with time and their frequencies are equal to natural frequencies of the system. The natural frequencies are found that they are changing with the non-ideal boundary conditions. Increasing amplitudes of displacements or slopes of non-ideal boundary conditions cause a decrease of stable areas of the system. Graphical results in the forms of natural frequencies and stability boundaries are presented for the first and second mode. It is showed that the results obtained by the multiple times scale are agree with the numerical results computed by using FDM. The time histories of displacement calculated by FDM are given for some specific examples.
Benzer Tezler
- Boru hatlarında akışın yarattığı titreşimler
Flow-induced vibrations in pipelines
SUAT CANBAZOĞLU
Doktora
Türkçe
1989
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. HALUK KARADOĞAN
- Sualtı araçlarından yayılan titreşim kaynaklı gürültünün sonlu eleman-sınır eleman metoduyla analizi
Vibro-acoustic analysis of underwater structures using finite and boundary element methods
BURAK ÜSTÜNDAĞ
Doktora
Türkçe
2024
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ERGİN
PROF. DR. BAHADIR UĞURLU
- Coriolis tipi kütlesel debimetrelerde basınç kaybının modellenmesi
Modelling pressure loss of coriolis type flowmeter
ATA EFEKAN BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU
- Gemi makinelerinin yataklanması ve titreşim etüdü
Marine engine foundation and study of vibration
AKİLE NEŞE HALİLBEŞE
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL