Zeitschrift für angewandten Maschinenbau

Abstrakt

Schwingungsanalyse einer turbulenten Flüssigkeit, die durch einen bogenförmigen Rohrabschnitt fließt

Keshtkar H und Jafari AA

Flüssigkeiten, die durch ein Rohrleitungssystem fließen, können interne Vibrationen in den Rohrleitungen verursachen. Wenn diese Vibrationen bei der Konstruktion des Systems nicht berücksichtigt wurden und strömungsinduzierte Vibrationen mit der Eigenfrequenz der Rohre in Resonanz treten, können die plötzlich verstärkten Vibrationen das Rohrleitungssystem zerstören. Daher ist es äußerst wichtig, bei der Konstruktion des Systems alle Vibrationen zu identifizieren und vorherzusagen, denen ein bestimmtes Rohrleitungssystem während seiner Lebensdauer möglicherweise ausgesetzt ist, und auch das richtige Material im Hinblick auf ihre Eigenfrequenzen auszuwählen, um destruktive Resonanzen zu vermeiden. In dieser Studie haben wir mit ABAQUS als CFD-Solver die erzwungenen und freien Vibrationen untersucht, die durch eine turbulente Strömung einer Flüssigkeit mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten durch ein um 90 Grad gebogenes Rohr verursacht werden. Wir haben die Vibrationsmodi und -frequenzen für verschiedene Fälle von Flüssigkeitsgeschwindigkeiten verglichen und sind zu dem Schluss gekommen, bei welcher Eigenfrequenz eine Vibrationsresonanz auftreten kann, die zu einem möglichen Rohrversagen führt.