Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi
Yıl: 2018 Cilt: 18 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 375 - 381 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 05-03-2019
Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi
Öz: Bu çalışmada, yatay yönde yer sarsıntısına maruz kalan prizmatik bir tankta gerçekleşen çalkalanma modellemesi düzgünleştirilmiş parçacık hidrodinamiği yöntemiyle (SPH) gerçekleştirilmiştir. SPH yöntemi sonuçları bir deney ve ANSYS Fluent modeli sonuçlarıyla doğrulanmıştır. Deneyden ve Fluent modeliyle elde edilen çalkalanma profilleri burada ele alınan SPH yöntemi sonucuyla müthiş bir uyumluluk göstermektedir. Bu çalışma irdelenen SPH yöntemi, süreksizlikleri yakalama ve hareketli sınırları ele almada oldukça etkilidir.
Anahtar Kelime: Analysis of Seismic Sloshing Displacements in Rectangular Liquid Storage Tanks with SPH Method
Öz: In this study, Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method was used to model sloshing response of a rectangular tank subjected to horizontal earthquake base excitation. An experiment and a numerical study with ANSYS Fluent flow modeling software are performed to verify the outputs of the SPH model. The sloshing displacement profiles obtained from the SPH model closely matched the free surface displacements obtained from the experiment and the flow modeling software. The SPH model described in this study was highly efficient at capturing discontinuities and working with moving boundaries without having to re-mesh the model at each time step.
Anahtar Kelime: Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- Batchelor, G.K., 1974. An Introduction to Fluid Mechanics, 4th. Edn. Cambridge University Press, Cambridge.
- Bulian, G, Cercos-Pita, J.L. 2018. Co-simulation of ship motions and sloshing in tanks, Ocean Engineering, 152:353–376
- Crespo, A.J.C., 2008. Application of the Smoothed Particle Hydrodynamics Model SPHysics to Freesurface Hydrodynamics, PhD Thesis, Tese de doutorado, Universidade de Vigo, Espanha.
- Chen, J.Y, Lien, F.S., 2018, Simulations for soil explosion and its effects on structures using SPH method, International Journal of Impact Engineering, 112: 4151.
- Desbrun, M., Gascuel, M.P., 1996, Smoothed Particles: A new paradigm for animating highly deformable bodies, Proceedings of Eurographics Workshop on Computer Animation and Simulation ‘96, pp. 61-76, Springer.
- El Damatty A.A., Sweedan A.M.I., 2006, Equivalent mechanical analog for dynamic analysis of pure conical tanks, Thin Walled Structures, 44: 429-440.
- Frandsen, J.B., 2004, Sloshing motions in excited tanks, Journal of Computational Physics, 196:53-87
- Gingold, R.A., Monaghan, J.J., 1977, Smoothed particle hydrodynamics: Theory and application to the nonspherical stars, Mon. Not. R. Astron. Soc.,181:375389.
- Graham, E.W., Rodriguez, A.M., 1952,The characteristics of fuel motion which affect the motion of the airplane dynamics, Applied Mechanics,19: 381-388.
- Hanson, R.D., 1973, Behavior of Liquid Storage Tanks, The Great Alaska Earthquake of 1964, National Academy of Science, Washington D.C.,7:331-339.
- Haroun, M.A., Housner, G.W., 1981, Seismic Design of Liquid-Storage Tanks, Journal of Technical Councils, ASCE, 107: 191-207.
- Housner, G.W., 1963, The dynamic behaviour of water tanks, Bulletin of the Seismological Society of America, 53: 381-387.
- Khanpour, M., Zarrati, A.R., Kolahdoozan, M., Shakibaeinia , A., Amirshahi, S.M., 2016, Mesh-Free SPH Modeling of Sediment Scouring and Flushing, Computers and Fluids, 129: 67–78.
- Liu, G.R., Liu, M.B., 2003, Smoothed Particle Hydrodynamics, a meshfree particle method, 59-101, World Scientific Publishing Co. Pte.Ltd., Singapore.
- Lucy, L.B., 1977, A numerical approach to the testing of the fission hypothesis, Astron. J., 83: 1013-1024.
- Monaghan, J.J., 1989, On the Problem of Penetration in Particle Methods, Journal of Computational Physics, 82(1): 1–15.
- Monaghan, J.J., 1995, Heat Conduction with discontinuous conductivity, Applied Mathematics Reports and Preprints 95/18, Monash University, Melbourne, Australia.
- Monaghan,J.J., 2005, Smoothed Particle Hydrodynamics, Rep. Prog. Phys., 68: 1703-1759.
- Morris, J.P., Fox, P.J., Zhu, Y., 1997, Modeling Low Reynolds Number Incompressible Flows Using SPH, Journal of Computational Physics, 136: 214-226.
- Nakayama, T., Washizu, K., 1981, The Boundary Element Method Applied to The Analysis of Two-Dimensional Nonlinear Sloshing Problems, International Journal For Numerical Methods in Engineering, 17: 16311646.
- Sames, P.C., Marcouly, D., Schellin, T.E., 2002, Sloshing in rectangular and cylindrical tanks, J. Ship Res., 46:186200.
- Steinbrugge, K.V., Rodrigo, F.A., 1963, The Chilean Earthquakes of May 1960: A Structural Engineering Viewpoint, Bulletin of the Seismological Society of America, 53: 225-307.
- Vignjevic, R., Campbell, J., 2009, Review of the development of the smooth particle hydrodynamics (SPH) method, in S.Hiermaier, editor, Predictive modeling of dynamic processes, 367-396, Springer, Dordrecht Heidelberg London New York.
- Wang, L., Wang, Z., Li, Y., 2013, A SPH simulation on largeamplitude sloshing for fluids in a two-dimensional tank, Earthq Eng & Eng Vib, 12: 135-142.
- Wu, G.X., Ma, Q.W., Taylor, R.E., 1998, Numerical simulation of sloshing waves in a 3D tank based on a finite element method, Appl. Ocean Res., 20: 337-355.
| APA | Yazici G, GÜRAY E, Aksel M (2018). Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. , 375 - 381. |
| Chicago | Yazici Gokhan,GÜRAY Ersan,Aksel Murat Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. (2018): 375 - 381. |
| MLA | Yazici Gokhan,GÜRAY Ersan,Aksel Murat Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. , 2018, ss.375 - 381. |
| AMA | Yazici G,GÜRAY E,Aksel M Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. . 2018; 375 - 381. |
| Vancouver | Yazici G,GÜRAY E,Aksel M Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. . 2018; 375 - 381. |
| IEEE | Yazici G,GÜRAY E,Aksel M "Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi." , ss.375 - 381, 2018. |
| ISNAD | Yazici, Gokhan vd. "Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi". (2018), 375-381. |
| APA | Yazici G, GÜRAY E, Aksel M (2018). Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 18(1), 375 - 381. |
| Chicago | Yazici Gokhan,GÜRAY Ersan,Aksel Murat Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 18, no.1 (2018): 375 - 381. |
| MLA | Yazici Gokhan,GÜRAY Ersan,Aksel Murat Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol.18, no.1, 2018, ss.375 - 381. |
| AMA | Yazici G,GÜRAY E,Aksel M Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018; 18(1): 375 - 381. |
| Vancouver | Yazici G,GÜRAY E,Aksel M Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018; 18(1): 375 - 381. |
| IEEE | Yazici G,GÜRAY E,Aksel M "Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi." Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 18, ss.375 - 381, 2018. |
| ISNAD | Yazici, Gokhan vd. "Prizmatik Sıvı Tanklarında oluşan Sismik Çalkalanmaların SPH Yöntemiyle İncelenmesi". Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 18/1 (2018), 375-381. |
