Interference galloping of two identical circular cylinders

• Autorzy: Błazik-Borowa E. , Flaga A. A.

Warianty tytułu

PL

Galopowanie interferencyjne dwóch walców o równych średnicach

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with numerical analyses of interference galloping of two elastically supported circular cylinders of equal diameters. The basis of the analyses is a quasi-steady model of this phenomenon. The model assumes that both cylinders participate in the process of interference galloping and they have two degrees of freedom. The movement of the cylinders is described as a set of four nonlinear differential equations. On the basis of numerical solutions of these equations the authors evaluate the correctness of this quasi-steady model. Then they estimate the dependence of a critical reduced velocity on the Scruton number, turbulence intensity and arrangements of the cilinders.

PL

Tematem pracy jest analiza numeryczna galopowania interferencyjnego dwóch sprężyście podpartych walców o równych średnicach. Podstawą tej analizy jest model quasi-ustalony tego zjawiska, który zakłada, że oba walce biorą udział w procesie galopowania interferencyjnego oraz że stanowią układ o dwóch stopniach swobody. Ruch walców jest opisany przez układ czterech nieliniowych różniczkowych równań. Na podstawie numerycznego rozwiązania tych równań określono poprawność modelu quasi-ustalonego. Następnie oszacowano zależność zredukowanej prędkości krytycznej od liczby Scrutona, intensywności turbulencji i wzajemnego ustawienia walców.

Słowa kluczowe

PL

galopowanie interferencyjne; analiza numeryczna; prędkość krytyczna

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 1998
• Tom: Vol. 44, nr 4
• Strony: 371--389
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., il.

Twórcy

autor

Błazik-Borowa E.

• Lublin University of Technology, Department of Structural Mechanics, Faculty of Civil and Sanitary Engineering

autor

Flaga A. A.

• Lublin University of Technology, Department of Structural Mechanics, Faculty of Civil and Sanitary Engineering

Bibliografia

• 1. M.M. ZDRAVKOVICH, Review of interference - induced oscillations in flow past two parallel circular cylinders in various arrangements, Seventh International Conference on Wind Engineering, 2, Aachen 1987, 51-66.
• 2. M.M. ZDRAVKOVICH, D. L. PRIDDEN, Interference between two identical circular cylinders, series of unexpected discontinuities, Journal of Industrial Aerodynamics, 255-270, 1977.
• 3. M.M. ZDRAVKOVICH, E. MEDEIROS, Effect of damping on interference-induced oscillations of two identical circular cylinders, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 197-211, 1991.
• 4. H. RUSCHEWEYH, Interferenz Zwischen Bauwerken, Beiträge zur Anwendung der Aeroelastik im Bauwesen, 13, 49-59, 1979.
• 5. H. RUSCHEWEYH, Dynamische Windwirkung durch Interferenz an benachbarten schlanken Bauwerken, Konstruktiver Ingenieurbau - 35/36, 60-65, 1981.
• 6. H. RUSCHEWEYH, B. DIELEN, Interference galloping - Investigations concerning the phase lag of the flow switching, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 41-44, 2047-2056, 1992.
• 7. M. MATSUMOTO, N. SHIRAISHI, H. SHIRATO, Aerodynamic instabilities of twin circular cylinders, The International Colloquium on Bluff Body Aerodynamics and Its Applications, Kyoto 1988, 91-100. The paper was also published in Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 33, 91-100, 1990.
• 8. N. SHIRAISHI, M. MATSUMOTO, H. SHIRATO, On aerodynamic instabilities of tandem structures, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 23, 437-447, 1986.
• 9. M. STUDNIČKOVA, Induced vibrations of leeward ropes - A practical example, East European Conference on Wind Engineering, Part 1, 3, 157-167, 1994.
• 10. J. WATZINGER, Interferenzerregte Schwingungen zweier engstehender querangerströmter Zylinder, Dissertation TU Wien, 1996.
• 11. H. SOCKEL and J. WATZINGER, Vibrations of two circular cylinders due to wind excited interference effects, The Proc. of 2nd European & African Conf. on Wind Engng., Genova 1997, 1807-1813.
• 12. C.W. KNISELY and M. KAWAGOE, Force - displacement measurements on closely spaced tandem cylinders, The International Colloqium on Bluff Body Aerodynamics and Its Applications, Kyoto 1988, 81-90.
• 13. Polish Standard PN-77/B-02011. Loads in static calculations. Wind loads, 3rd edition.
• 14. Polish Standard PN-93/B-03201. Steel structures. Chimneys. Calculations and design.
• 15. EUROCODE 1: Part 6, Wind loading. Draft, December 1993; the paper is quoted on the basis of the paper [9].
• 16. E. BŁAZIK-BOROWA, A. FLAGA, Modelling of aerodynamic loads on a downstream cylinder caused by bistable flow between two circular cylinders, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 65, 361-370, 1996.
• 17. E. BŁAZIK-BOROWA, A. FLAGA, Quasi-steady model of aerodynamic loads on two circular cylinders in staggered arrangement, The Ninth International Conference on Wind Engineering, "Retrospect and Prospect", 1, New Delhi 1995, 95-107.
• 18. E. BŁAZIK-BOROWA, A. FLAGA, M. KAZAKIEWICZ, Problems of aerodynamic interference of two cylinders [in Polish], Studia z Zakresu Inżynierii, 42, 1997.
• 19. E. BŁAZIK-BOROWA, A. FLAGA, Numerical analysis of interference galloping of two identical circular cylinders at unsteady flow, The Proc. of 2nd European & African Conf. on Wind Engng., Genova 1997, 1815-1822.
• 20. E. BŁAZIK-BOROWA, Modelling of wind load on two cylinders in conditions of aerodynamic interference, Ph.D. Thesis presented at the Lublin University of Technology, 1996.
• 21. E. MEDEIROS, M.M. ZDRAVKOVICH, Interference induced oscillations of two unequal cylinders, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 41-44, 753-762, 1992.