A dynamic behaviour of a cylindirical wind tower with variable cross section is investigated under environmental and earthquake forces.e ground acceleration term is represented by a simple cosine function to investigate both normal and parallel components of the earthquake motions located near ground surface. e function of earthquake force is simplified to apply Rayleigh's energy method. Wind forces acting on above the water level and wave forces acting on below this level are utilized in computations considering earthquake effect for entire structure. e wind force is divided into two groups: the force acting on the tower and the forces acting on the rotor nacelle assembly (RNA). e drag and the inertial wave forces are calculated with water particle velocities and accelerations due to linear wave theory. e resulting hydrodynamic wave force on the tower in an unsteady viscous flow is determined using the Morison equation. e displacement function of the physical system in which dynamic analysis is performed by Rayleigh's energy method is obtained by the single degree of freedom (SDOF) model. e equation of motion is solved by the fourth-order Runge-Kutta method. e two-way FSI (fluid-structure interaction) technique was used to determine the accuracy of the numerical analysis. e results of computational fluid dynamics and structural mechanics are coupled in FSI analysis by using ANSYS software. Time-varying lateral displacements and the first natural frequency values which are obtained from Rayleigh's energy method and FSI technique are compared. e results are presented by graphs. It is observed from these graphs that the Rayleigh model can be an alternative way at the prelimanary stage of the structural analysis with acceptable accuracy.
Akışkan taşıyan boru, dinamik analiz, doğal frekans tahmini, genelleştirilmiş regresyon yapay sinir ağı (GRYSA). ÖZET Bu çalışmada içinden akışkan geçen silindirik borunun dinamik davranışı farklı mesnet koşulları dikkate alınarak incelenmiştir. Boru Euler-Bernoulli Teorisi kullanılarak modellenmiştir. Dinamik denge altındaki titreşim, ağırlıktan kaynaklanan deplasmanlar ihmal edilerek araştırılmıştır. Boru içerisinden geçen akışkan ideal, kararlı, üniform kabul edilmiştir. Hareket denklemi Hamilton prensibi ile belirlenmiştir. Değişkenler, malzeme ve geometriden bağımsız sonuçlar elde edebilmek için boyutsuzlaştırmıştır. İlk üç mod için çözümler analitik olarak yapılmıştır. Dönme ve ötelemeye karşı farklı direngenlik katsayıları ile temsil edilen mesnet koşulları altında doğal titreşim frekansı değerleri belirlenmiştir. Elde edilen veriler girdi olarak kullanılarak Yapay Sinir Ağları (YSA) ile doğal titreşim frekansı değerleri tahmin edilmiştir. Genelleştirilmiştir Regresyon Yapay Sinir Ağ (GRYSA) ileri beslemeli geriye yayınım metodu (İBGY) uygulanmıştır. Sonuçlar seçilen performans kriterleri kullanılarak karşılaştırılmıştır. Model performansının yüksek olması direngenlik katsayılarına bağlı, akışkan taşıyan boruya ait doğal titreşim frekansının belirlenmesinde GRYSA'nın etkili ve hızlı bir araç olduğunu göstermektedir.
Sonlu elemanlar yöntemi, Stokes 3. mertebe dalga teorisi Özet: Bu çalışmada hidrodinamik kuvvetlere maruz kalan deniz boru hattının dinamik davranışı Sonlu Elemanlar Yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Dalga parametreleri Stokes 3. Mertebe Dalga Teorisi kullanılarak hesaplanmıştır. Dalga periyodu boyunca değişen sürükleme, atalet ve kaldırma kuvvetleri Morison Denklemi ile belirlenmiştir. Zaman Tanım Alanında Analiz yaklaşımı dikkate alınarak bir önceki kuvvet nedeni ile deforme olan sistem üzerine yeni yükleme yapılmıştır. Sonlu Elemanlar Yöntemi ile periyot süresince kritik kesit deplasman değerleri hesaplanmıştır. Elde dilen maksimum deplasmanlar, akış analizini yapısal analiz ile birleştiren ANSYS-FSI (Fluid Structure Interaction) tekniği ile belirlenen değerler ile karşılaştırılmıştır. İki analize ilişkin sonuçların tutarlı olması Sonlu Elemanlar Yönteminin eş değer dinamik analiz yapmak için kullanılabileceğini göstermektedir.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.