Inadequacies of Piston Theory in Fluid-Shell Interactions / Klosner, Jerome M. in Journal of engineering mechanics, Vol. 96 N°2 (Mars/Avril 1970)

Public ISBD [article]  inJournal of engineering mechanics > Vol. 96 N°2 (Mars/Avril 1970) . - 143-159 p. Titre : Inadequacies of Piston Theory in Fluid-Shell Interactions Titre original : Insuffisances de Théorie de Piston dans les Interactions Liquides de Coquille Type de document : texte imprimé Auteurs : Klosner, Jerome M., Auteur Année de publication : 2006 Article en page(s) : 143-159 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Acoustics Dynamic structural analysis Elasticity Engineering mechanics Fluid flow Hydro-elasticity Ocean engineering Shelle structures Transient response Under water Acoustique Analyse structurale dynamique Elasticité Mécanique de technologie Flux fluide Hydro-élasticité Technologie d'océan Structures coquille Réponse passagère Structures-sous-marines Index. décimale : 621.34 Résumé : The results obtained from several exact solutions of the transient response of submerged cylindrical and spherical shells are presented. An analysis of these results points to the limitations of the plane (piston theory) and cylindrical wave acoustic approximations, and clarifies the reasons for their inadequacies. It is shown that when nonradiating components of the shell-fluid response are significant, the acoustic approximations are unable to describe the interaction phenomenon. Such components are significant when the motion of the structure induces closely spaced (when compared to the fluid wavelength) adjacent compressed and rarified regions in the fluid, which results in significant fluid flow along the shell. At high frequencies (short fluid wavelengths) this does not occur since sufficient time is not available. Although the relative simplicity of the acoustic approximations make them attractive, one should be wary of using them when it is suspected that closely spaced adjacent compressed and rarified regions are induced in the fluid. Les résultats obtenus à partir de plusieurs solutions exactes de la réponse passagère des coquilles cylindrique et sphériques submergées sont présentés. Une analyse de ces résultats se dirige aux limitations de l'avion (théorie de piston) et des approximations acoustiques de vague cylindrique, et clarifie les raisons de leurs insuffisances. On lui montre que nonradiating les composants de la réponse de coquille-fluide sont significatifs, les approximations acoustiques ne peuvent pas décrire le phénomène d'interaction. De tels composants sont significatifs quand le mouvement de la structure induit (une fois comparé à la longueur d'onde liquide) comprimé adjacent étroitement espacé et rarified des régions dans le fluide, qui des résultats dans le flux de fluide significatif le long de la coquille. Aux hautes fréquences (longueurs d'onde liquides courtes) ceci ne se produit pas puisque le temps suffisant n'est pas disponible. Bien que la simplicité relative des approximations acoustiques les rendent attrayantes, on devrait être circonspect de les employer quand on le suspecte que comprimé adjacent étroitement espacé et rarified des régions sont induits dans le fluide. [article] Inadequacies of Piston Theory in Fluid-Shell Interactions = Insuffisances de Théorie de Piston dans les Interactions Liquides de Coquille [texte imprimé] / Klosner, Jerome M., Auteur . - 2006 . - 143-159 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > Vol. 96 N°2 (Mars/Avril 1970) . - 143-159 p. Mots-clés : Acoustics Dynamic structural analysis Elasticity Engineering mechanics Fluid flow Hydro-elasticity Ocean engineering Shelle structures Transient response Under water Acoustique Analyse structurale dynamique Elasticité Mécanique de technologie Flux fluide Hydro-élasticité Technologie d'océan Structures coquille Réponse passagère Structures-sous-marines Index. décimale : 621.34 Résumé : The results obtained from several exact solutions of the transient response of submerged cylindrical and spherical shells are presented. An analysis of these results points to the limitations of the plane (piston theory) and cylindrical wave acoustic approximations, and clarifies the reasons for their inadequacies. It is shown that when nonradiating components of the shell-fluid response are significant, the acoustic approximations are unable to describe the interaction phenomenon. Such components are significant when the motion of the structure induces closely spaced (when compared to the fluid wavelength) adjacent compressed and rarified regions in the fluid, which results in significant fluid flow along the shell. At high frequencies (short fluid wavelengths) this does not occur since sufficient time is not available. Although the relative simplicity of the acoustic approximations make them attractive, one should be wary of using them when it is suspected that closely spaced adjacent compressed and rarified regions are induced in the fluid. Les résultats obtenus à partir de plusieurs solutions exactes de la réponse passagère des coquilles cylindrique et sphériques submergées sont présentés. Une analyse de ces résultats se dirige aux limitations de l'avion (théorie de piston) et des approximations acoustiques de vague cylindrique, et clarifie les raisons de leurs insuffisances. On lui montre que nonradiating les composants de la réponse de coquille-fluide sont significatifs, les approximations acoustiques ne peuvent pas décrire le phénomène d'interaction. De tels composants sont significatifs quand le mouvement de la structure induit (une fois comparé à la longueur d'onde liquide) comprimé adjacent étroitement espacé et rarified des régions dans le fluide, qui des résultats dans le flux de fluide significatif le long de la coquille. Aux hautes fréquences (longueurs d'onde liquides courtes) ceci ne se produit pas puisque le temps suffisant n'est pas disponible. Bien que la simplicité relative des approximations acoustiques les rendent attrayantes, on devrait être circonspect de les employer quand on le suspecte que comprimé adjacent étroitement espacé et rarified des régions sont induits dans le fluide.

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