| Source DB | nl |
|---|
| Institution | KU Leuven |
|---|
| Code | 2d58114f-a310-4c91-b0e3-b43059896a6b |
|---|
| Unit | 22358ad3-f0c0-4e35-88ca-7350f696036a
|
|---|
| Begin | 9/10/2018 |
|---|
| End | 12/31/2022 |
|---|
| title fr |
|
|---|
| title nl | Analyse en ontwerp van lichtgewicht oplossingen voor structurele trillingen geïnduceerd door subsone stromingen in leidingen
|
|---|
| title en | Analysis and design of lightweight solutions for structural vibrations induced by subsonic confined flows
|
|---|
| Description fr |
|
|---|
| Description nl | Voor het reduceren van brandstof- en materiaalverbruik worden lichtgewicht-concepten alsmaar meer toegepast in de industrie voor allerhande structuren, zoals bijvoorbeeld de leidingen in ventilatie- en uitlaatsystemen of de onderbouw van een auto. Jammer genoeg vertonen deze lichtgewicht-constructies typisch ongewenste vibro-akoestische eigenschappen doordat de instationaire drukschommelingen in de geleide stroming eenvoudig trillingen in de structuur exciteren. Deze stromingsgeïnduceerde trillingen leiden tot ongewenste geluidsemissies en kunnen zelfs leiden tot materiaalvermoeiing. Conventionele afzwakkingstechnieken bestaan erin zware dempende lagen toe te voegen, wat de lichtgewicht-doelen tegenwerkt. Er is dus een dringende nood aan innovatieve oplossingen voor het probleem van stromingsgeïnduceerde trillingen in lichtgewicht-leidingen.Stromingsgeïnduceerde trillingen zijn het resultaat van de interactie tussen de aerodynamische en de akoestische eigenschappen van de stroming met de dynamica van de structuur. De fysica achter deze interactie is echter nog niet volledig doorgrond. Dit doctoraatsonderzoek richt zich daarom op de ontwikkeling van accurate numerieke modellen, met een aanvaarde computationele kost, en experimentele karakterisatietechnieken, die een diepgaande studie van de verschillende oorzaken van stromingsgeïnduceerde trillingen door subsone stromingen in leidingen mogelijk maakt. Deze inzichten en methodes zullen dan aangewend worden voor het conceptuele ontwerp van lichtgewicht leidingen gebaseerd op metamaterialen. Voor een aantal leidingsystemen zal ook een prototype ontwikkeld worden ter validatie.
|
|---|
| Description en | To reduce the fuel consumption and the material use, the use of lightweight materials is entering the industrial practice for flow-confining structures, such as ventilation ducts, automotive exhaust systems and car underbodies. Unfortunately, such lightweight constructions typically exhibit poor vibro-acoustic properties and unsteady pressure fluctuations in the flow can easily excite vibrations of the structure. These flow-induced vibrations lead to unwanted noise emissions and can even cause structural failures. Conventional mitigation measures rely on adding heavy damping layers, which conflicts with the lightweight design tendency. As a result, there is a stringent need for innovative solutions to tackle flow-induced vibrations in lightweight flow confining structures.Flow-induced vibrations are the result of the interaction between the aerodynamics, the acoustic field and the dynamics of the structure. However, the physics driving these are not yet fully understood. This doctoral research project therefore aims at developing accurate numerical models, with an affordable computational cost, and experimental characterization tools, which enable an in-depth study of the different sources of flow-induced vibrations in subsonic confined flows. These insights and tools will then be used for the conceptual design and development of innovative metamaterial solutions for flow-induced vibrations in selected duct configurations.
|
|---|
| Qualifiers | - Flow-induced vibrations - Lightweight design - Metamaterials - |
|---|
| Personal | Kersschot Jurgen, Desmet Wim |
|---|
| Collaborations | |
|---|
