ارتعاش القاشده در مجاری مبدل های حلقوی با سیال گاز co2 و بررسی ثبات مجرا

در این تحقیق برای حل همزمان معادلات ناویر - استوکس و معادله دینامیکی سازه جهت مطالعه پایداری و بدست آوردن خصوصیات ارتعاشی یک مسیر حلقوی هم مرکز حاوی جریان سیال آرام و تراکم ناپذیر، از نرم افزار انسیس (14 (ansys و کد ccl استفاده شده است. سیلندر درونی ساکن و سیلندر بیرونی قابل ارتعاش فرض شدهاند. سیلندر بیرونی از موقعیت تعادل خود خارج شده و سپس رها شده است. در این بررسی، بخش سیالاتی مسئله توسط نرم افزار انسیس (14 (ansys و به روش اویلر پسرو مرتبه دوم و معادله سازه از طریق بی بعدسازی معادله حرکت خطی درجه اول توسط کد ccl حل شده است. نیروی وارده از جانب سیال به سازه از طریق معادلات ناویر - استوکس محاسبه شده و با جایگذاری این نیرو در معادله دینامیکی موقعیت جدید سیلندر بیرونی بدست آمده است که برای سه مد اول ارتعاش سیلندر بیرونی برای دو هندسه یکنواخت و دیفیوزر بازاویه 20 درجه بررسی شده اند. که جابه جایی اولیه سیلندر بیرونی با در نظر گرفتن مقدار  mm1 بررسی شده است. در انتها، تاثیر عدد رینولدز با در نظر گرفتن دو مقدار رینولدز 500 و 1000 بر میرایی افزوده و فرکانس کوپله سیلندر بیرونی بررسی شده است. نتایج بدست آمده از این تحلیل نشان داده اند که میرایی افزوده با افزایش مد ارتعاش سیلندر بیرونی افزایش می یابد و میرایی افزوده هندسه یکنواخت کمترین و هندسه دیفیوزر با زاویه 20 بیشترین میرایی افزوده را دارند. هم چنین، افزایش عدد رینولدز باعث نزدیک شدن جریان به جریان پتانسیل شده و میرایی را کاهش می دهد.