Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2023 / Cilt: 11 Sayı: 3

Perde Tipi Engellerin Gözenek Oran ve Konumlarının Çalkantıyı Sönümleme Etkisinin Sayısal Olarak İncelenmesi

Numerical Investigation of solidity rate and position of baffles efficiency on damping sloshing

Sayfa
1194–1205
Yayın Tarihi
2023-07-31
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Çalışma sonucunda tank yanal yüzeylerine uygulanan perdelerin, yüzey deformasyonunu azaltarak serbest su seviyesinde çalkantı kuvvetlerini düşürdüğü gösterilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada farklı gözenek oranına sahip perdelerin çalkantıyı sönümleme etkisi sayısal olarak incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Perdeler için serbest su yüzeyinde, altında ve üstünde olarak üç farklı konum belirlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Çalışma sonucunda tank yanal yüzeylerine uygulanan perdelerin, yüzey deformasyonunu azaltarak serbest su seviyesinde çalkantı kuvvetlerini düşürdüğü gösterilmiştir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:sönümleyici perde · çalkantı yükleri · nümerik çalışma

Özet

Bu çalışmada farklı gözenek oranına sahip perdelerin çalkantıyı sönümleme etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Sayısal modelde perdeler tankın her iki yanal yüzeyine yerleştirilmiş ve salınım hareketine zorlanmıştır. Perdeler için serbest su yüzeyinde, altında ve üstünde olarak üç farklı konum belirlenmiştir. Her bir perde için, serbest su yüksekliğinde okunan basınç değerleri ile akışkan serbest yüzey deformasyonu zamana bağlı olarak karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda tank yanal yüzeylerine uygulanan perdelerin, yüzey deformasyonunu azaltarak serbest su seviyesinde çalkantı kuvvetlerini düşürdüğü gösterilmiştir. Perdelerin basınç sönümleme oranları karşılaştırıldığında, en iyi oranın gözeneksiz perde olduğu belirtilerek. Serbest su yüzeyine yakın perde yerleşiminin basınç sönümlemede daha etkili olduğu tespit edilmiştir. Ancak gözenekli perdelerin sönüm oranı katı perdeye yakın olduğu, tanka daha az yük getireceği için bu tip perdenin uygunluğu vurgulanmıştır.

Abstract

In this study, the effect of baffle solidity in a partially filled rectangular tank on sloshing was investigated numerically. In the numerical model, the baffles are located on both lateral surfaces of the tank and are forced into oscillating motion. Three different positions were determined for the baffles as free water surface, below and above. For each baffles cases, the pressure values are measured at the free surface level and the free surface deformation of the fluid were compared. The results of the study showed that it reduces the pressures at the free surface level by decaying the surface deformation with applying baffles to the lateral tank walls. When the pressure damping ratios of the baffles are compared, it is seen that the best damping ratio is measured by using the solid baffles. In addition, it has been determined that the baffles placements closed to the free water surface was more effective in pressure damping. However, the better applicable of perforated baffles are emphasized because the damping rates are close to the solid baffles and it will bring less load to the tank.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

BAYRAMOĞLU, T., KORKMAZ, F. C. (2023). Perde Tipi Engellerin Gözenek Oran ve Konumlarının Çalkantıyı Sönümleme Etkisinin Sayısal Olarak İncelenmesi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 11 Sayı: 3, 1194–1205. https://ajindex.com/articles/955164

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. H. Akyildiz and E. Ünal, “Experimental investigation of pressure distribution on a rectangular tank due to the liquid sloshing,” Ocean Eng., vol. 32, no. 11-12, pp. 1503-1516, 2005
  2. M. A. Cruchaga, R. S. Reinoso, M. A. Storti, DJ Celentano and TE Tezduyar, “Finite element computation and experimental validation of sloshing in rectangular tanks,” Comput. Mech., vol. 52, no. 6, pp. 1301-1312, 2013
  3. X. Jin, J. Tang, X. Tang, S. Mi, J. Wu, Mi Liu and Z. Huang, “Effect of viscosity on sloshing in a rectangular tank with intermediate liquid depth,” Exp. Therm. Fluid Sci., vol. 118, pp. 110-148, 2020
  4. M.S. Celebi and H. Akyildiz, “Nonlinear modeling of liquid sloshing in a moving rectangular tank,” Ocean Eng., vol. 29, no. 12, pp. 1527–1553, 2002
  5. Y. M. Yu, N. Ma, S. M. Fan and X. C. Gu, “Experimental and numerical studies on sloshing in a membrane-type LNG tank with two floating plates,” Ocean Eng., vol. 129, pp. 217–227, 2016
  6. S. P. Kim, S. M. Chung, W. J. Shin, D. S. Cho and J. C. Park, “Experimental study on sloshing reduction effects of baffles linked to a spring system,” Ocean Eng., vol. 170, pp. 136–147, 2018
  7. T. Nasar and S. A. Sannasiraj, “Sloshing dynamics and performance of porous baffle arrangements in a barge carrying liquid tank”, Ocean Eng., vol. 183, pp. 24–39, 2019
  8. R. Belakroum, M. Kadja, T. H. Mai and C. Maalouf, “An efficient passive technique for reducing sloshing in rectangular tanks partially filled with liquid,” Mech. Res. Commun., vol. 37, no. 3, pp. 341–346, 2010
  9. H. Akyildiz, “A numerical study of the effects of the vertical baffle on liquid sloshing in two-dimensional rectangular tank,” J. Sound Vib., vol. 331, no.1, pp. 41–52, 2012
  10. M. A. Goudarzi and S. R. Sabbagh-Yazdi, “Analytical and experimental evaluation on the effectiveness of upper mounted baffles with respect to commonly used baffles,” Ocean Eng., vol. 42, pp. 205–217, 2012
  11. J. H. Jung, H. S. Yoon, C. Y. Lee and S. C. Shin, “Effect of the vertical baffle height on the liquid sloshing in a three-dimensional rectangular tank,” Ocean Eng., vol. 44, no. 79–89, 2012
  12. H. Jin, Y. Liu and H. J. Li, “Experimental study on sloshing in a tank with an inner horizontal perforated plate,” Ocean Eng., vol. 82, pp. 75–84, 2014
  13. F. C. Korkmaz and B. Güzel, “On the effects of the number of baffles in sloshing dynamics,” Ships and Offshore Structures, vol. 18, no. 1, pp. 21-33, 2023
  14. Y. Kim, S. M. Hwang, S. E. Chun, Y. S. Suh, J. J.