مدل تحلیلی پدیده اسلاشینگ درمخازن مکعب شکل

Abstract

اسلاشینگ یکی از پدیده‌های متداول در مخازن حاوی سوخت یا مایع دارای سطح آزاد است. وجود اسلاشینگ در مخازن نیمه‌پر شناورها ممکن است به ناپایداری استاتیکییا دینامیکی شناور منجر شود. در این مقاله یک مدل ریاضی برای شبیه‌سازی پدیده اسلاشینگ ارائه شده و شکل مودهای اصلی حرکت سطح آزاد سیال در مخازن مکعب شکل مدل‌سازی و بررسی شده است. معادلات حاکم، معادلات سیال پتانسیل بوده و از تأثیر کشش سطحی سیال در مقابل طول موج ایجاد شده توسط اسلاشینگ صرف نظر گردیده است. همچنین شرایط مرزی روی کف و دیواره‌ها به صورت شرط نفوذناپذیری در نظر گرفته شده است. با دانستن مودهای اصلی دینامیکیمی‌توان سایر حرکات سطح آزاد را با یک ترکیب خطی مناسب پیش‌بینی و بررسینمود. از طرفی هر چه به مودهای بالاتر برسیم بر پیچیدگی شکل سطح آزاد افزوده خواهد شد. نتایجتحلیل نشان داد که مدل حاضر قادر است با دقت مناسبی ابن مودها را پیش‌بینی نماید.