بررسی تحلیلی و عددی اثر اختلاف فشار و تغییر شاخص رفتار در میراگرهای مغناطیسی

در این مقاله به بررسی رفتار سیال مگنتورئولوژیکال (mr) دمپرهای مغناطیسی با تاکید بر اثر اختلاف فشار و تغییر شاخص رفتار جریان (n) پرداخته شده است. ابتدا به روش تحلیلی و با استفاده از مدل هرشل باکلی و تقریب صفحات موازی، معادلات حاکم بر رفتار رئولوژیکی سیال mr استخراج و از مدل پلاستیک بینگهام در n=1 برای تنش برشی استفاده شد. در ادامه با مدلسازی عددی مسئله بصورت سیال گذرا بین دو استوانه هم مرکز و اعتبار سنجی آن، پارامترهای سرعت متوسط خروجی، اصطکاک سطح داخلی دیواره و لزجت ظاهری در اختلاف فشارهای ثابت و متغیر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش عدد شاخص جریان (n) در اختلاف فشار ثابت، سرعت خروجی کاهش می‌یابد و افزایش اختلاف فشار منجر به افزایش سرعت در نقاط مختلف قسمت خروجی می‌گردد. همچنین ضریب اصطکاک دیواره در اختلاف فشار ثابت با افزایش n در تمام نواحی افزایش می یابد و با افزایش اختلاف فشار، مقدار ضریب اصطکاک نیز افزایش می‌یابد. بررسی لزجت با تغییر n در اختلاف فشار ثابت و هم‌چنین تغییر آن با تغییر اختلاف فشار نشان دهنده رفتار کاهشی است.

Analytical and numerical study of the effect of pressure difference and variation of flow behavior index on rheological behavior of MR fluid in magnetic dampers

In the present study, the effect of circumferential mode number on natural frequencies of cylindrical shells was investigated numerically and experimentally. Three cylindrical shells with different diameter to length ratios were examined. Different contact type with water were compared using both numerical simulation and experimental tests. The effects of immersion depth, diameter to length ratio, variations of natural frequency with different circumferential mode number were investigated. The reduction of the natural frequencies of the cylindrical shell for the minimum frequency of different circumferential mode number is low, but it increases for higher and lower frequencies, and at the beginning of immersion and at full immersion, the frequency decreases suddenly. Also, as the ratio of diameter to shell length decreases, the frequencies of the low circumferential mode number decrease and the lower value of the natural frequency tends to lower circumferential mode number. At low circumferential mode number, the natural frequencies differ considerably, and with increase of n number, the difference decreases and converges.