بررسي قابليت اطمينان لوله هاي حامل سيال به روش شبيه سازي مونت كارلو

این پژوهش از دیدگاه احتمالاندیشانه به بررسی ارتعاشات آزاد و پایداری لولههای حامل سیال به كمك روش شبیهسازی مونت كارلو - و تركیب آن با اجزای محدود میپردازد. برای مسئله اندركنش سیال سازه، مدل تیر اویلر برنولی برای لوله و پروفیل سرعت ثابت برای - - جریان سیال درون لوله درنظر گرفته شده است. با درنظر گرفتن متغیرهای سیال به صورت میدانهای تصادفی، معادلهی دیفرانسیل پارهای قطعی حاكم بر سیستم پیوسته، به یك معادلهی دیفرانسیل پارهای و تصادفی تبدیل میشود. میدانهای تصادفی پیوسته، توسط روش گسستهسازی نقطه وسط گسسته میشوند. سپس، به كمك روش اجزا محدود معادله دیفرانسیل پارهای قطعی برای هر - المان به دست آمده و با قرار دادن آنها در حلقههای تكرار شبیهسازی مونت كارلو برای سرعتهای مختلف حل میشوند. برای بررسی - ارتعاشات آزاد سیستم، مقدارهای ویژهی مختلط و فركانسهای بحرانی سامانه استخراج میشود. در نهایت، میتوان با داشتن فركانسهای مختلط و نقطههای دیورژانس، پاسخهای آماری مساله تصادفی، همانند مقدار میانگین فركانسها، تابع چگالی احتمال، و احتمال رخداد ناپایداری دیورژانس را به دست آورد.