بررسی تغییرات ناگهانی توان مهار شده در ناحیه‌ی گالوپینگ برای دو سیلندر پشت سر هم

در این مقاله اثر حرکت هم‌فاز و غیر هم‌فاز دو سیلندر زبر دایره‌ای پشت سر هم بر حرکت ناشی از جریان بررسی شده است. حرکت ناشی از جریان (fim) یک پدیده است که اغلب در سازه‌های بلند و باریک که در معرض جریان عرضی هستند، رخ می‌دهد. پدیده‌‌ی ارتعاش ناشی از گردابه‌ها، یا به اختصار viv و گالوپینگ رایج‌ترین پدیده‌‌‌‌ها در حرکت ناشی از جریان هستند که به دلیل اثر متقابل لایه‌ی برشی و کف آب سیلندر بالادست رخ می‌دهد. در این مقاله اثر فاصله‌ی دو سیلندر زبر دایره‌ای پشت سر هم بر fim بررسی شده است. نمودارهای توان مهار شده برای سیلندر بالادست، پایین‌دست و مجموع انرژی با کمک دستگاه مبدل انرژی استخراج گردیده است. مبدل گردابه از یک جسم بلاف صلب تشکیل شده است که به صورت الاستیک روی پایه‌ای نصب می‌شود و در معرض جریان سیال قرار می‌گیرد. انرژی مکانیکی حاصل از ارتعاشات استوانه نیز توسط سیستم انتقال قدرت به ژنراتور منتقل می‌شود. معمولا با افزایش سرعت میزان انرژی مهار شده در منطقه‌ی گالوپینگ افزایش می‌یابد، اما برخلاف انتظار در محدوده‌ی سرعت‌های بین 0.9 و 1.3 متر در ثانیه، یک افت یا یک پرش ناگهانی دیده می‌شود. هدف این مقاله، یافتن دلیل حضور این تغییرات با بررسی نحوه‌ی نوسانات دو سیلندر نسبت به یکدیگر می‌باشد. یافته‌ها نشان می‌دهد که دلیل حضور افت در میزان توان مهار شده 7.23 و 25.5 درصدی به ازای سختی فنر 800 و 1200 نیوتن در متر ناشی از تغییرات در نحوه‌ی الگوی نوسانات سیلندر پایین دست می‌باشد.

Investigation of Variation in Galloping Region on Harnessed Power for Two Tandem

In this paper, the effect of in phase or out of phase fluctuation of two tandem circular cylinders with PTC on FIM is investigated. FlowInduced Motion (FIM) is a phenomenon that frequently occurs when slender structures are subjected to a transverse fluid flow.VIV and galloping are the most common phenomena in FIM which occurs due to interaction between shear layers and wakes of upstream cylinders. In this paper, the effect of tandem spacing on FIM of two circular cylinders with PTC is investigated by visualization. The power harness graphs for upstream, downstream and synergy was extracted with VIVACE. The VIVACE consists of a rigid bluff body that is mounted on an elastic base and exposed to fluid flow. The mechanical energy from the cylinder vibration is also transmitted by a PTO to a generator. Normally, the harness power in galloping region increases with increasing in flow velocity and Reynolds number. Unlike what was expected, drops and jumps in Power harness in the velocity range of 0.9