Experimental investigations of the hydroelasticity of a liquid-filled tank

• Autorzy: Trębacki K.

Warianty tytułu

PL

Badania eksperymentalne hydrosprężystości zbiornika wypełnionego cieczą

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents the results of experimental investigations of interactions between a deformable structure and a liquid. The investigations were performed on two prismatic tanks with elastically deformable top walls. During the investigations, different levels of tank filling with liquid were examined. The investigation of this phenomenon has direct reference to frequently recorded real events, such as collision of a tanker with another ship or a harbour berth, rapid braking of a road or rail tanker, etc. Recognition of this phenomenon is based on simultaneous measurements of the following parameters: 1. excited accelerations of the tank-liquid system, 2. elastic accelerations of top walls of the tank, 3. hydrodynamic pressures on the deformable top walls.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dotyczących współoddziaływania konstrukcji odkształcalnej z cieczą. Badania przeprowadzono na dwóch zbiornikach prostopadłościennych ze sprężyście odkształcalnymi ścianami szczytowymi. Stosowano różne stopnie napełnienia zbiorników cieczą. Badanie tego zjawiska ma odniesienie do często spotykanych zdarzeń praktycznych jak zderzenie zbiornikowca z innym statkiem lub nabrzeżem portowym. Gwałtowne hamowanie cystern samochodowych lub kolejowych itp. Rozpoznanie zjawiska doprowadziło do jednoczesnych pomiarów następujących wielkości: 1. Wymuszanych przyspieszeń układu zbiornik-ciecz 2. Przyspieszeń sprężystych ścian szczytowych zbiornika 3. Ciśnień hydrodynamicznych odkształcalnych ścian szczytowych

Słowa kluczowe

EN

hydroelasticity; experiment; tank; liquid fuel; collision

PL

hydrosprężystość; eksperyment; badanie eksperymentalne; zbiornik; paliwo płynne; zderzenie

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Archive of Mechanical Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. LV, nr 2
• Strony: 103--127
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Trębacki K.

• Faculty of Ocean Engineering and Ship Technology, Gdańsk University of Technology; Narutowicza Str. 11/12, 80-952 Gdańsk,

Bibliografia

• [1] Cho J.R., Lee H.W. and Kim K.W.: Free vibration analysis of baffled liquid-storage tanks by the structural-acoustic finite element formulation, J.Sound and Vibration, 2002, 258 847.
• [2] Dudson E., Gee N.: Optimisation of the seakeeping and performance of a 40-knot pentamaran container vessel, In: Proceedings of the 6th International Conference on Fast Sea Transportation FAST2001, I:225-233.
• [3] Faltinsen O.M. and Zhao R.: Numerical predictions of ship motions at high forward speed, Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Series A, 334, 241-252, 1991.
• [4] Hedzielski B., Sobierajski E., Szmidt K.: Badania eksperymentalne tłumienia drgań swobodnych płyty zanurzonej w cieczy, Materiały XII Krajowej Konferencji Mechaniki Płynów, ss. 387-394, 1996.
• [5] Mazurkiewicz B.: Stałe pełnomorskie platformy stalowe, Gdańsk, Wydawnictwo Morskie, 1988.
• [6] Morand H. J. P., Ohayon R.: Fluid Structure Interaction, J. Wiley & Sons, Chichester, 1995.
• [7] Oden J.T. and Demkowicz L.F.: Applied Functional Analysis, CRC Press Inc.,Boca Raton, 1996.
• [8] Parszewski Z.: Drgania i dynamika maszyn, WNT W-wa, 1982.
• [9] Sobierajski E., Szmidt J., Trębacki K., Wilde P.: Experimental Investigations of Fluid Tank Wall Vibrations Induced by Breaking, Marine Technology Transactions 1996 vol. 7, 293-311.
• [10] Wilde P. i in.: Uderzenie fali wodnej na poziomą płytę sprężyście podpartą nad poziomem spokojnego zwierciadła wody, Sprawozdanie z realizacji projektu badawczego nr 7T07E 067 10, Gdańsk, 1998.
• [11] Szmidt J. K.: On the Hamilton's Principle for Perfect Fluids, Bull of the Polish Academy of Sciences 1998 vol. 46, No. 2, 199-207.
• [12] Trębacki K.: Drgania swobodne zbiorników wypełnionych cieczą. Cz. I - Analiza teoretyczna, Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej nr 418, Budownictwo Okrętowe XLVII, ss. 197-210, 1990.
• [13] Trębacki K.: Wpływ bezwładności obrotowej ścian szczytowych zbiornika z cieczą na widmo częstości drgań, Polish Academy of Sciences, Branch in Gdańsk, Marine Technology Transaction Vol. 4, pp. 224-246, 1993.
• [14] Wilde P.: Nonlinear interaction of free vibrations of cylinder in water near a plane bottom, J. Fluids and Structures 1995, 9, 697-711.
• [15] Wilde P., Szmidt J. K.: Vibrations of a plate in fluid and associated damping due to energy transmission by dilatational waves, Jnl Theoretical and Applied Mechanics 1999, 2, 37, 267-282.