Farklı mühendislik teorileri ile modellenmiş akışkan taşıyan borunun serbest titreşim analizi

Bu çalışmada, çeşitli kiriş modellerinin boruların dinamik davranışları üzerindeki etkisini göstermek için iki ucu mesnetli olan akışkan taşıyan boruların enine serbest titreşimi incelenmiştir. Titreşim analizi yapılırken borular, bir kiriş olarak modellenmiştir. Euler-Bernoulli, Rayleigh ve Kayma kiriş teorileri kullanılarak hareket denklemleri elde edilmiştir. Akışkan davranışı Euler Denklemi ile ifade edilmiştir. Akışkan-yapı etkileşimini temel alan yaklaşım ile denklemler birleştirilerek akışkan taşıyan boruya ait hareket denklemi elde edilmişitir. Kayma boru modeli (KBM) için hareket denklemi tek bir denkleme indirgenmiştir. Euler-Bernoulli boru modeli (EBBM) için doluluk oranı ve akışkan hızı ile doğal titreşim frekansı arasındaki ilişki sunulmuştur. Rayleigh boru modeli (RBM) için narinlik katsayısının etkisi araştırılmıştır. Shear boru modeli (SBM) için akışkan hızı ile değişen doğal titreşim frekansı değerleri, farklı doluluk oranı ve kayma rijitliği dikkate alınarak grafik ve tablolar ile verilmiştir. Çalışma sonunda tüm boru modellerine ilişkin sonuçlar karşılaştırılarak tartışılmıştır