اندازه‌‌گیری آزمایشگاهی و مکانیکی جابجایی عرضی و مقایسه سرعت بهینه برای تولید انرژی برای استوانه‌های یکنواخت و مخروطی تحت ارتعاش ناشی از گردابه

اندازه‎گیری‎های آزمایشگاهی ناپایداری‎های دینامیکی در محیطهای آبی به علت ماهیت نوسانی و کوچک بودن دامنه حرکتی آنها همواره چالش برانگیز هستند. اکثر مطالعات فعلی با استفاده از مدارهای الکتریکی به اندازه‎گیری آزمایشگاهی می‌پردازند. هدف این مقاله اندازه‎گیری آزمایشگاهی صرفا مکانیکی در پدیده ارتعاش ناشی از گردابه است. با بدست آوردن دامنه حرکت ارتعاشی میتوان مکانیزم‎های حرکتی و استحصال انرژی مکانیکی طراحی کرد. در این مقاله از روش نوین سرعت‎سنجی تصاویر ذرات استفاده میشود. آزمایش بصورت حرکت یک استوانه در داخل کانال آب با سرعت‎های مختلف حرکت است. استوانه‎ها بصورت یکنواخت و مخروطی هستند. مطالعه استوانه مخروطی نیز کاری نو در این زمینه است. داده‎های استخراج شده بصورت نمودارهای بی‎بعد دامنه-سرعت هستند. از این آزمایش سرعت متناظر با دامنه حداکثر بدست میاید. دیده میشود که در سرعت بهینه، دامنه حرکت استوانه یکنواخت بیشتر است. این در حالیست که استوانه مخروطی برای استفاده در جریان با سرعت متغیر مناسب است. 

Keywords:

Vortex Induced Vibrations , Experimental Test , Particle Image Velocimetry , Energy Harvesting Methods , ارتعاش ناشی از گردابه , تست تجربی , سرعت‎سنجی تصاویر ذرات , روش‎های جذب انرژی