تاثیر مشخصه‌های سینماتیکی در برخورد ورق الاستیک با آب

نیروی برخورد با آب ناشی از اسلمینگ یکی از نیروهای مهمی است که ممکن است پاسخ هیدروالاستیک سازه شناور به آن قابل توجه باشد. مدل کردن این پدیده و اندرکنش متقابل نیرو هیدرودینامیکی و تغییرشکل سازه از مسائل چالشی در سازه‌های دریایی و نشست روی آب وسایل پروازی است. در این مقاله، با استفاده از مدل هیدروالاستیک موجود که برای برخورد ورق با آب ارائه شده است اثر مشخصه‌های سینماتیکی شامل سرعت‌های عمودی، زاویه‌ای و افقی و همچنین زاویه شیب، بر پاسخ هیدروالاستیک ورق بررسی می‌شود. علاوه بر آن، با استفاده از پارامترهای بدون‌بعد بدست آمده از مشخصه های سینماتیکی، شرایطی که اثر سرعت افقی و زاویه شیب در برخورد مایل ورق با آب ناچیز است، تعیین گردید. در این شرایط برخورد ورق به سمت برخورد قائم با زاویه شیب صفر میل می‌کند. یافته‌ها نشان می‌دهد که در هر دو برخورد عمودی و مایل، افزایش سرعت عمودی پریود نوسانات را کم می‌کند و رابطه ماکزیمم تغییرشکل با سرعت عمودی و سرعت زاویه‌ای بصورت خطی است.

Effect of kinematic characteristics on the impact of an elastic plate with water

The water impact force caused by slamming is one of the important forces that the hydroelastic response of the craft’s structure may be significant. Modeling of this phenomenon and the interaction between the hydrodynamic force and deformation of the structure are the challenging problems in offshore structures and water landing aircraft. In this article, the effect of kinematic characteristics including vertical, angular and horizontal velocities, as well as slope angle, on the hydroelastic response of the plate is investigated using the existing hydroelastic model presented for water impact. In addition, dimensionless parameters obtained the kinematic characteristics are employed to determine the conditions in which the horizontal velocity and inclination angle are significant or not during an oblique impact. In these conditions, the plate tends toward the vertical impact with the slope angle of zero. The findings show that increasing the vertical velocity reduces the oscillation period of deflection in both vertical and oblique impacts, and the relationships of maximum deflection with vertical velocity and angular velocity are linear.