پاسخ نابالانسي يك لوله دوار حامل سيال قائم مجهز به وصله‌هاي پيزوالكتريك

كاربردهاي مهندسي زيادي از لوله ها در مقياس هاي مختلف براي حمل سيال وجود دارد. در اين مطالعه، مشخصات ديناميكي يك لوله دوار حامل سيال قائم مجهز به وصله هاي پيزوالكتريك، تحليل شده است. بر اساس تئوري تير اويلر – برنولي، با استفاده از اصل هميلتون، معادلات حاكم بر حركت سيستم استخراج شده اند. در اين معادلات، كوپلينگ ژيروسكوپي، كوپلينگ الكترومكانيكي و اثرات گرانشي در نظر گرفته شده اند. روش گالركين براي گسسته سازي معادلات حركت، به كار گرفته شده است. نتايج عددي براي پيشبيني اثرات پارامترهاي زاويه قرارگيري لايه پيزوالكتريك، سرعت دوراني، طول لوله و سرعت جريان روي پاسخ نابالانسي سيستم بررسي شده اند. نتايج نشان مي دهد كه بسته به مقدار فركانس تحريك، دامنه ارتعاشات مي تواند با افزايش زاويه قرارگيري لايه پيزوالكتريك، كاهش يا افزايش يابد. نتايج اين تحقيق مي تواند در طراحي لوله پيزوالكتريك و پيشبيني هاي عملكردي براي كنترل ارتعاشات و كاربردهاي برداشت كننده هاي انرژي در آينده استفاده شود.