Может ли дорожка Кармана проявляться в несжимаемой среде?

[etcartman 23]

Нагрузка небольшая судя по всему.

 

Ну визуально трясет прилично в таких случаях, это же классический резонанс. Естественно не любую трубу трясет - обчно стараются проектировать так чтобы общая жесткость конструкции (соответственно - частота колебаний) не совпадала с частотой срыва вихрей на данном диаметре. В этом случае такое явление не возникает или не опасно практически. Для билбордов кстати не опасно, а для всяких стелл, труб и мостов - вполне реально.

Не опасно для цилиндров с конусностью - например в США много таких фонарей метров 30 высотой. Собственно стандартная конструкция для подвески светофоров и пр. - горизонтальная часть на 5 полос движения тоже делается с конусностью (они стандартные - практически везде, можете панораму любую на гугл-мэпс глянуть) Выгода от цилиндра - малая ветровая нагрузка. Конусность устраняет срыв вихрей. Минус только что они литые в основном - из трубы обычной не сделать.

Классика же.

Изменено 12 ноября 2015 пользователем etcartman

[etcartman 23]

хотя вот тут на конус трясет (но конус как раз по ветровому профилю)

[a_schelyaev 366]

Но самое интересное - даст ли инженерная модель правильное значение критической скорости ветра или нет. То есть можно ли определить частоту срыва крупных вихрей без очень детализированной модели или нет.

 

Ну крыле на трансзвуке дивергенцию и бафтинг по частотам вроде угадали. При этом самое приятное, что основной вклад дает давление и на трение можно немного забить.

А в целом зависит от формы поперечного сечения. Если зададите с явными точками отрыва, то можно ловить на грубой сетке.

Если коники, то придется точку отрыва сеткой ловить. Но это точно не LES.

[Fedor 1 598]

Возможно. Я всего одну трубу такую проектировал для ТЭЦ когда-то. Стоит и жалоб не слышал. Кроме того там даже не пульсирующий цикл, а сильно смещенный, то есть накопление поврежденности идет много медленнее... :)

Жаль, что флажка нет, чтобы увидеть ортогональность. В следующее лето понаблюдаю за мачтой на байдарке в сильный ветер спустив парус  :)

Изменено 12 ноября 2015 пользователем Fedor

[etcartman 23]

ну я тоже проектировал и тоже стоит. Но вот была серия 150 м вытяжных башен в конце 80-х - упало штук 5. Вернее не упало совсем но допустим поперечные трещины в поясных трубах 320 мм - с полным разрывом сечения 3х ног из 4х - малоприятное явление. Главный инженер забил в свое время (вернее не забил совсем - просто сэкономил деньги на нормальный проект гасителя, то что это явление могло возникнуть ему было известно сначала. Там не получалось поднять юбку выше 50 м по условиям монтажа (верхняя часть подращивалась снизу а юбка монтировалась поворотом вокруг шарнира. Частота колебаний башни получилась как раз такая что вытяжной ствол входит в резонанс на 18 м/с (он где то так и входил на практике) При этом сопоставимые по размерам другие вытяжные башни стояли рядом - и без каких то проблем

Изменено 12 ноября 2015 пользователем etcartman

[Fedor 1 598]

То есть статистики не получилось... Может причина в другом ?

[etcartman 23]

То есть статистики не получилось... Может причина в другом ?

 

В смысле не получилось? Вполне осмысленное и предсказуемое явление, никакая статистика не нужна. Половина башен в серии имели проблемы (в тех городах и местностях где критическая скорость дует раз 10 в год), главный инженер Лен-какого-то-Проекта проекта помер от инфаркта, какая еще статистика?

СНиП II-23-81*

9.1. Стальные конструкции и их элементы (подкрановые балки, балки рабочих площадок, элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, конструкции под двигатели и др.), непосредственно воспринимающие многократно действующие подвижные, вибрационные или другого вида нагрузки с количеством циклов нагружений 10⁵ и более, которые могут привести к явлению усталости, следует проектировать с применением таких конструктивных решений, которые не вызывают значительной концентрации напряжений, и проверять расчетом на выносливость.

Конструкции высоких сооружений типа антенн, дымовых труб, мачт, башен и подъемно-транспортных сооружений, проверяемые на резонанс от действия ветра, следует проверять расчетом на выносливость.

Это классика, это знать надо

Замечу даже что расчет на выносливость и прочее - это другой класс конструкций, это уже машиностроение и уровень напряжений,   допускаемых гораздо ниже (равно как и требования к контролю тех же швов). В моем примере трубы треснули как раз от сварного шва (сами трубы просвечивались при монтаже, а фибровые напряжения M/W+N/A без концентрации были порядка предела текучести, что нормально для обычных строительных металлоконструкций)

Изменено 12 ноября 2015 пользователем etcartman

[Fedor 1 598]

Ну, я все-таки бумажку имею что спец по Деталям машин и машиноведению, поэтому и сомневаюсь в усталостном разрушении. Ну а от инфаркта много народу помирает, печально но дело житейское. Никогда не видел, чтобы ГИП да еще и считать умел и занимался этим.  Сварке я еще со времен Кировского завода не особо доверяю. Особенно в прочных сталях. Помню несколько грустных историй.  Там чувствительность к концентрации выше и остаточные напряжения к тому же. Так что не удивительно. Отпуск остаточных напряжений в больших объектах не сделаешь... :)

Изменено 13 ноября 2015 пользователем Fedor