A Study on Internal Resonances of Liquid Sloshing in Rigid Tanks

刚性罐内液体晃动内共振研究

• 批准号: 22560225
• 负责人: IKEDA Takashi
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22560225/
• 关键词: 振動学; 流体関連振動; スロッシング; 液体貯槽; 非線形振動; 内部共振現象; 長方形断面容器

This research investigated the behavior of internal resonances of liquid sloshing in square rigid tanks horizontally subjected to sinusoidal or random excitation. The mathematical model for the phenomena of the internal resonances for two predominant sloshing modes and higher sloshing modes was constructed considering the nonlinearity of sloshing. It was found from numerical and/or experimental results that this mathematical model enabled to clearly show the sloshing behavior of internal resonances and to predict the liquid elevation with high accuracy. Furthermore, it was shown that the internal resonance appearing in square tanks could be utilized more effectively than conventional rectangular tanks to suppress vibrations of machines and structures.

本文研究了横向方形刚性储罐在正弦和随机激励下液体晃动的内部共振特性。考虑晃动的非线性，建立了两种主要晃动模态和高晃动模态内部共振现象的数学模型。数值和（或）实验结果表明，该数学模型能够清晰地显示内部共振的晃动行为，并能高精度地预测液体高度。此外，研究表明，与传统的矩形储罐相比，方形储罐可以更有效地利用内部共振来抑制机械和结构的振动。

项目成果

Autoparametric resonances of elastic structures coupled with two sloshing modes in a square liquid tank, Transaction of the ASME

方形液体罐中弹性结构与两种晃动模式耦合的自参数共振，ASME 汇刊

• DOI: 10.1115/1.4006531
• 发表时间: 2013
• 期刊: J. Computational Nonlinear Dynamics
• 作者: Ikeda;T.;Takashima;M.;Harata;Y
• 通讯作者: Y

ランダム励振を受ける正方形容器内の液面スロッシングの非線形応答解析

随机激励下方形容器内液位晃动的非线性响应分析

• 发表时间: 2012
• 作者: 池田隆;原田祐志;二宮翔太;関口泰久;Hiroaki Yamaguchi;Masataka Fukunaga and Nobuyuki Shimizu;門田洋平,池田 隆,原田祐志,関口泰久
• 通讯作者: 門田洋平,池田 隆,原田祐志,関口泰久

正方形液体容器を有する塔状構造物の非線形ふれ回り振動

方形液体容器塔状结构的非线性回旋振动

• 发表时间: 2011
• 作者: Hiroaki Yamaguchi;Takuya Morinaga and Atsushi Kawakami;池田 隆,二宮翔太,原田祐志,関口泰久
• 通讯作者: 池田 隆,二宮翔太,原田祐志,関口泰久

同調液体ダンパーによる風車タワーの制振解析

使用调谐液体阻尼器的风力涡轮机塔架阻尼分析

• 发表时间: 2011
• 作者: 池田隆;高橋尚士;原田祐志,石田幸男
• 通讯作者: 原田祐志,石田幸男

Autoparametric resonances of elastic structures coupled with two sloshing modes in a square liquid tank

方形液罐中弹性结构与两种晃动模式耦合的自参数共振

• 发表时间: 2011
• 期刊: ASME 2011 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
• 作者: Ikeda;T.;Takashima;M.;Harata;Y.
• 通讯作者: Y.