مدل سازی ارتعاشات آزاد غیرخطی برج توربین باد | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 13، دوره 51، شماره 3، مرداد و شهریور 1398، صفحه 121-130 اصل مقاله (1.42 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2018.13765.5704 | ||
| نویسندگان | ||
| حسن ملائکه سقا1؛ حمید معین فرد* 2 | ||
| 1دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 2دانشگاه فردوسی مشهد | ||
| چکیده | ||
| هدف این مقاله بررسی ارتعاشات آزاد دامنه بلند برج توربین باد می باشد که به صورت تیر مقطع متغیر با جرم خارج از مرکز مدل شده است. در این مدل سازی، تاثیر اعمال نیروی محوری متغیر بر تیر ناشی از میدان جاذبه در نظر گرفته شده است. معادلات دیفرانسیل حاکم بر ارتعاشات غیرخطی سیستم و شرایط مرزی مربوطه با استفاده از اصل همیلتون به همراه فرضیات اولر- برنولی استخراج شده است. سپس از یک روش تفاضل محدود برای بدست آوردن فرکانس های طبیعی و شکل مودهای سیستم استفاده شده است. در ادامه معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی حاکم بر دینامیک سیستم با استفاده از روش گلرکین به معادلات دیفرانسیل معمولی بر حسب جابجایی های انتهایی کاهش یافته اند که به دلیل وجود خارج از مرکزی طولی به هم وابسته اند. این معادلات زمانی با استفاده از روش اغتشاشاتی مقیاس های زمانی چندگانه به صورت تحلیلی حل شده اند. نتایج بدست آمده از حل تحلیلی تطابق خوبی با نتایج شبیه سازی عددی دارد. نتایج این پژوهش می تواند به منظور بررسی اثرات وجود جرم نوک خارج از مرکز، مقطع متغیر و اثر جاذبه را بر ارتعاشات دامنه بلند برج توربین باد، با هدف بهبود رفتار دینامیکی آن مورد استفاده قرار گیرد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| برج توربین باد؛ ارتعاشات دامنه بلند؛ تیر مقطع متغیر؛ جرم خارج از مرکز؛ مقیاس های زمانی چندگانه | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,054 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,338 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 459 |
| تعداد مقالات | 5,790 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,572,258 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 7,101,774 |