۶-پ۴-۵ جداشدن گردباده (vortex shedding)

پدیده جداشدن گردباده‌ها معمولاً در سازه‌های استوانه‌ای لاغر (دودکش‌ها - برج‌ها) و برخی ساختمان‌های بلند با بدنه صاف و در جریانهای آرام (عدد رینولدز پایین) اتفاق می‌افتد.

در این پدیده، سازه به دلیل جداشدن گردباده‌های متناوب در جهت عمود بر جریان باد نوسان نموده و چنانچه فرکانس جداشدن گردباده مساوی فرکانس طبیعی سازه و یا جزئی از اجزاء سازه در جهت عمود بر جریان باد شود، پدیده تشدید و ایجاد خستگی در اعضاء سازه اتفاق خواهد افتاد.

سرعت بحرانی باد برای ایجاد جداشدن گردباده از رابطه ( پ-۶-۴-۹ ) به دست می آید.

فرمول
VHC=fniWSV_{HC}=\frac{f_{ni}W}{S}

فرمول (پ-۶-۴-۹)

در این رابطه W عرض مؤثر سازه یا ساختمان در جهت وزش باد و در ارتفاع مورد نظر (از رابطه ۶-۱۰-۱-د)، f ni فرکانس طبیعی سازه در مد موردنظر، در جهت عمود بر جریان باد و S، عدد استروهال است.

مقدار S برای سازه‌های با پلان دایره ای (دودکش‌ها - برج‌ها - ساختمان‌های مدور ) حدود ۰/۱۸ است. برای پلان های مربع مستطیل، میزان S متناسب با نسبت طول و عرض پلان است و می‌توان آنرا حدود ۰/۱۳ اختیار نمود.

چنانچه سرعت بحرانی باداز ۱/۲۵ برابر سرعت متوسط ساعتی باد در ارتفاع مورد نظر ساختمان تجاوز نماید (V HC >۱/۲۵V m )، اثرات جداشدن گردباده قابل صرفنظر کردن است. ( Vm=VCeV_{m}=V\sqrt{C_{e}})


نظرات (0)

برای ثبت نظر، لطفا وارد شوید یا ثبت‌نام کنید.

در حال بارگذاری نظرات...