İçinden Akışkan Geçen Rayleigh Teorisi ile Modellenmiş Boruların Lineer Dinamik Analizi

Abstract

Özellikle son yıllarda küreselleşmenin de etkisi ile verim, emniyet, sürat, maliyet gibi kriterlere bağlı olarak taşıma yolları da sürekli gelişmektedir. Kaynak ve talep merkezlerini birbirine bağlayan önemli taşıma yollarından birisi de boru hatlarıdır. Bu çalışma kapsamında içinden akışkan geçen silindirik borunun enine serbest titreşim hareketi incelenmiştir. Boru içerisinden geçen akışkan davranışı Navier - Stokes denkleminden yola çıkarak sembolize edilmiştir. Borunun dinamik davranışı modellenirken ağırlıktan kaynaklanan deplasman göz ardı edilerek, sadece dinamik denge altındaki titreşimi incelenmiştir. Boru Rayleigh Teorisi kullanılarak modellenmiştir. Elde edilen denklemlere ait çözümlerin malzeme yapısından ve geometriden bağımsız ve sonuçların genel olabilmesi için boyutsuzlaştırma işlemi yapılmıştır. Borunun her iki ucu da basit mesnetli, bir ucu ankastre diğer ucu basit mesnetli ve her iki ucu da ankastre mesnetli olması durumuna göre 3 farklı sınır koşulu için mod yapıları, ilk üç frekans değeri ve kritik hız değerleri elde edilmiştir.