Identification of dynamic parameters in the context of diagnostics of steel tank with different level of liquid

• Autorzy: Rucka M. , Zielińska M.

Warianty tytułu

PL

Identyfikacja własności dynamicznych w kontekście diagnostyki zbiornika stalowego przy zmiennym poziomie napełnienia cieczą

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents an experimental study to identify the dynamic parameters of a water-filled tank model. The experimental modal analysis approach involving the excitation at one point of the structure and acquisition of vibrations at selected points distributed over the tank surface allowed to determine the resonance frequencies, mode shapes and damping ratios. The main aim of the research was to examine the influence of the level of liquid on the modal parameters. The experimental study showed that the level of water in the tank had an important impact on the values of natural frequencies and damping ratios.

PL

Praca przedstawia badania doświadczalne przeprowadzone w celu identyfikacji parametrów dynamicznych modelu stalowego zbiornika do przechowywania cieczy. Jako techniki badawczej użyto eksperymentalnej analizy modalnej wywołując drgania obciążeniem impulsowym przyłożonym w jednym punkcie konstrukcji i mierząc przyspieszenia drgań w wybranych punktach rozłożonych na powierzchni zbiornika. W badaniach zidentyfikowano częstotliwości drgań własnych, postacie drgań własnych oraz współczynniki tłumienia. Głównym celem pracy była analiza wpływu poziomu cieczy na parametry modalne zbiornika. W pracy wykazano, że stopień napełnienia cieczą znacząco wpływa na częstotliwości drgań własnych oraz współczynniki tłumienia.

Słowa kluczowe

EN

liquid storage tank; experimental investigations; experimental modal analysis; dynamic parameters; impact tests

PL

zbiornik na ciecz; badanie doświadczalne; eksperymentalna analiza modalna; parametry dynamiczne; test wzbudzenia impulsowego

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 16, No. 1
• Strony: 9--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Rucka M.

• Gdańsk University of Technology, Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, Poland, Faculty of Civil and Environmental Engineering, Department of Structural Mechanics

autor

Zielińska M.

• Gdańsk University of Technology, Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, Poland, Faculty of Architecture, Department of Technical Bases of Architectural Design

Bibliografia

• [1] Burkacki D., Jankowski R. Badania eksperymentalne parametrów dynamicznych modeli zbiorników stalowych na stole sejsmicznym. Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Budownictwo i Inżynieria Środowiska, nr 283 (2012), pp. 341–348.
• [2] Sweedan A.M.I., El Damatty A.A. Experimental identification of the vibration modes of liquid-filled conical tanks and validation of a numerical model. Earthquake engineering and structural dynamics, vol. 32 (2003), pp.1407–1430.
• [3] Amiri M., Sabbagh-Yazdi S.R. Influence of roof on dynamic characteristics of dome roof tanks partially filled with liquid. Thin-Walled Structures, vol. 50 (2012), pp. 56–67.
• [4] Virella J.C., Godoy L.A., Suárez L.E. Fundamental modes of tank-liquid systems under horizontal motions. Engineering Structures, vol. 28 (2006), pp. 1450–1461.
• [5] Curadelli O., Ambrosini D., Mirasso A., Amani M. Resonant frequencies in an elevated spherical container partially filled with water: FEM and measurement. Journal of Fluids and Structures, vol. 26 (2010), pp. 148–159.
• [6] Curadelli O., Ambrosini D. Damage detection in elevated spherical containers partially filled with liquid. Engineering Structures, vol. 33 (2011), pp. 2708–2715.
• [7] Wilde K., Rucka M., Tejchman J. Silo music – mechanism of dynamic flow and structure interaction. Powder Technology, vol. 186 (2008), pp. 113–129.
• [8] Rucka M. Wilde K. Neuro-wavelet damage detection technique in beam, plate and shell structures with experimental validation. Journal of Theoretical and Applied Mechanics, vol. 48 (2010), pp. 579–604.
• [9] Rucka M. Wavelet analysis in detection and localization of damage in engineering structures. Doctoral thesis, Gdańsk University of Technology, Gdańsk, 2005.
• [10] Rucka M., Wilde K., Dynamika budowli z przykładami w środowisku MATLAB®. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2014.
• [11] Maia N.M.M., Silva J.M.M. Theoretical and experimental modal analysis. Research Studies Press Ltd., Baldock, 1997.
• [12] Chopra A.K. Dynamics of structures. Prentice Hall, Upper Saddle River, 2011.