Estabilidade e comportamento dinâmico de um tubo viscoelástico descarregando fluido interno

Abstract

Estudio de la estabilidad y comportamiento dinámico de un tubo viscoelástico vertical en cantiléver con flujo interno. El sistema es no conservativo debido al flujo interno, actúa como fuente de energía, se modela como una estructura delgada utilizando la teoría de vigas de Euler-Bernoulli. El material viscoelástico sigue el modelo de disipación de energía de Kelvin-Voigt, explorando el paradigma de pérdida de estabilidad por amortiguamiento. El flujo interno es estacionario e incompresible. La ecuación de movimiento es adimensionalizada, y discretizada mediante el método de Galerkin. Se realiza el estudio de estabilidad a través del análisis de las frecuencias naturales. Se realiza un estudio de sensibilidad de la velocidad crítica al variar los parámetros adimensionales que caracterizan al sistema. Los resultados indican un efecto estabilizador y desestabilizador del material viscoelástico. El sistema es inestable por flutter para velocidades superiores a la velocidad crítica.