Метод дискретних особливостей у задачах коливань заповнювача паливних баків при перевантаженнях та в умовах низької гравітації

  • Василь Іванович Гнітько
  • Кирило Георгійович Дегтярьов
  • Марія Леонідівна Мироненко https://orcid.org/0000-0002-0266-4463
Ключові слова: сингулярні інтегральні рівняння ідеальна нестислива рідина метод дискретних особливостей плескання низька гравітація оболонка обертання.

Анотація

Розглянуто задачі коливань рідини в паливних баках з різним рівнем заповнення  в умовах дії перевантажень або низької гравітації. Припускається, що баки є жорсткими оболонками обертання. Розглядається ідеальна нестислива рідина. Її течія, індукована зовнішніми впливами, вважається потенційною. Сформульовано мішану крайову задачу та відповідні граничні умови на жорсткій поверхні оболонки та вільній поверхні рідини з урахуванням сил поверхневого натягу. Задачу визначення потенціалу швидкостей і функції, що характеризують рівень підйому вільної поверхні, зведено до розв’язання системи сингулярних інтегральних рівнянь. Числовий розв’язок цієї системи здійснюється методом дискретних особливостей.

Завантаження

Посилання

/

Посилання

Нариманов Г. С. Динамика деформируемых систем. – М. : Военная арт. инж. академия им. Ф.Э. Дзержинского, 1958. – 175 с.

Микишев Г. Н., Рабинович Б. И. Динамика твердого тела с полостями, частично заполненными жидкостью М.: Машиностроение, 1968. – 532 с.

Абгарян К. А., Калязин Э. Л., Мишин В. П. и др. под общ. ред. Мишина В. П. Динамика ракет: Учебник для студентов вузов / - 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1990. – 464 с.

Микишев Г. Н. Экспериментальные методы в динамике космических аппаратов. – М. : Машиностроение, 1978. – 248 с.

Рабинович Б. И. Введение в динамику ракет-носителей космических аппаратов. – М. : Машиностроение, 1975. – 416 с.

Degtyarev K., Gnitko V., Naumenko V., Strelnikova E. Reduced Boundary Element Method for Liquid Sloshing Analysis of Cylindrical and Conical Tanks with Baffles. Int. Journal of Electronic Engineering and Computer Sciences. 2016. Vol. 1, no. 1, P.14-27.

Karagiozis K. N., Païdoussis M. P., Misra A. K. Transmural pressure effects on the stability of clamped cylindrical shells subjected to internal fluid flow: theory and experiments. International Journal of Non-Linear Mechanics. 2007. Vol. 42, Issue 1, P. 13-23.

Avramov K.V., Strel’nikova E A., Pierre C. Resonant many–mode periodic and chaotic self–sustained aeroelastic vibrations of cantilever plates with geometrical nonlinearities in incompressible flow. Nonlinear Dynamics. 2012. N 70. P. 1335 – 1354.

Abramson, H.N., The Dynamic Behavior of Liquids in Moving Containers, NASA SP- 106, Washington, D.C., 1966, updated by Dodge, F.T., Southwest Research Institute, 2000.

Ibrahim R. A., Liquid sloshing dynamics: theory and applications. Cambridge University Press, 2005Bochkarev S.A., Matveyenko V.P. The dynamic behaviour of elastic coaxial cylindrical shells conveying fluid. J. Appl. Math. Mech., 2010. Vol. 74, no. 4. P. 467–474.

Strelnikova E., Yeseleva E., Gnitko V., Naumenko V. Free and forced vibrations of the shells of revolution interacting with the liquid, Proc. of XXXII Conference Boundary elements and other mesh reduction methods, WITPress, Transaction on Modeling and Simulation. 2010. Vol.50. P. 203-211.

Gnitko, V., Degtyarev, K., Naumenko, V., Strelnikova, E., Coupled BEM And FEM Analysis of fluid-structure interaction in dual compartment tanks Int. Journal of Computational Methods and Experimental Measurements, 6(6), pp. 976-988, 2018.

Brebbia, C.A, Telles, J.C.F & Wrobel, L.C., Boundary element techniques: theory and applications in engineering. Springer-Verlag: Berlin and New York, 1984.

Gnitko V., Marchenko U., Naumenko V., Strelnikova E., Forced vibrations of tanks partially filled with the liquid under seismic load. Proc. of XXXIII Conference Boundary elements and other mesh reduction methods, WITPress, Transaction on Modeling and Simulation. 2011. Vol. 52. P. 285-296.

Gnitko, V., Degtyariov, K., Naumenko, V., Strelnikova, E. BEM and FEM analysis of the fluid-structure Interaction in tanks with baffles. Int. Journal of Computational Methods and Experimental Measurements, 2017. Vol. 5(3). P. 317-328.

Yu. V. Gandel', T. S. Polyanskaya, Justification of a Numerical Method for Solving Systems of Singular Integral Equations in Diffraction Grating Problems, Differ. Equ. 2003. 39:9 P.1295–1307.

Опубліковано
2019-04-22
Як цитувати
Гнітько, В. І., Дегтярьов, К. Г., & Мироненко, М. Л. (2019). Метод дискретних особливостей у задачах коливань заповнювача паливних баків при перевантаженнях та в умовах низької гравітації. Вісник Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна, серія «Математичне моделювання. Інформаційні технології. Автоматизовані системи управління», 41, 20-26. https://doi.org/10.26565/2304-6201-2019-41-02
Розділ
Статті