مدلسازی عددی اسلاشینگ ناشی از زلزله در مخازن استوانه ای با استفاده از روش GMO

صفرزاده, اکبر and صفرزاده, ذوالفقار and ستاری, دانش (2014) مدلسازی عددی اسلاشینگ ناشی از زلزله در مخازن استوانه ای با استفاده از روش GMO. University of Mohaghegh Ardabili, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text
Report1.pdf

Download (1MB)
Official URL: http://uma.ac.ir/

Abstract

One of the major reasons of liquid storage tanks failure is extreme forces exerted on the reservoir body by the sloshing phenomena during an earthquake. In this study, using general moving object method (GMO) 3D sloshing phenomena in circular tanks have been simulated and effects of geometrical dimensions and frequency content of earthquake on fluctuations of water surface, pressure distribution on tank bottom and walls and also forces exerted on tanks have been investigated. The numerical simulations have been verified using available experimental data in literature. Results showed that by increasing the frequency content of the earthquake, the maximum water surface run up on the tank wall decreases and water surface fluctuates more harmonic and in a regular manner. For low and intermediate frequency content earthquakes, the vertical force on the bottom of the tanks has strong fluctuations, while for high frequency content earthquakes, at the initial stages of loading, an extreme vertical dynamic force imported to the bottom of the tank and by going on, the vertical force remains constant with a value less than weight of the fluid. The inertial force due to the local vertical acceleration and the momentum flux across the free surface during the sloshing phenomena are responsible for decreasing of the vertical force compared to the weight of fluid in the tank.

Item Type: Other
Persian Title: مدلسازی عددی اسلاشینگ ناشی از زلزله در مخازن استوانه ای با استفاده از روش GMO
Persian Abstract: از مهمترین عوامل تخریب مخازن ذخیره مایعات، نیروهای شدید وارد بر بدنه مخزن بواسطه پدیده اسلاشینگ حین وقوع زلزله می باشد. در تحقیق حاضر با استفاده از روش جسم عام متحرک ضمن مدلسازی سه بعدی اسلاشینگ داخل مخازن استوانه ای، تاثیر ابعاد هندسی و محتوی فرکانسی زلزله بر وقوع نوسانات سطح آب، توزیع فشار بر کف و جداره ها و همچنین نیروهای وارد بر مخزن بررسی شده است. برای صحت سنجی از داده های آزمایشگاهی موجود استفاده شده است. نتایج حاصله نشان داد که با افزایش محتوی فرکانسی زلزله، ماکزیمم بالا روی سطح آب در جداره مخزن کاسته شده و در مقابل، نوسانات سطح آب حالت منظم تر و شبیه به حالت هارمونیک پیدا می کند. نیروی قائم وارد بر کف برای زلزله های با محتوی فرکانسی کم و متوسط در کل طول وقوع زلزله دارای نوسانات نسبتاً شدید می باشد در حالیکه برای زلزله های با محتوی فرکانسی بالا، یک نیروی قائم زیاد در زمانهای اولیه وارد شده ولی در ادامه نیروی قائم ثابت و متفاوت با وزن سیال می باشد. علت این امر تاثیر اینرسی قائم جریان و همچنین شار مومنتم عبوری از سطح در حین وقوع اسلاشینگ و تاثیر آنها در اختلاف نیروی قائم نسبت به وزن سیال می باشد.
Subjects: Research Projects
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Date Deposited: 22 Jun 2019 09:48
Last Modified: 22 Jun 2019 09:48
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/7920

Actions (login required)

View Item View Item