Civil constructions with flexibility are subjected to a fluid-structure interaction with the winds. In many cases, the aeroelastic action due to the motion induced by vortex shedding is the most critical problems and, in this condition, the response of the system is greatly amplified when the aerodynamic forcing synchronizes itself on a natural frequency of the structure. The experimental study of this interaction is usually conducted in the Wind Tunnel and the structural damping is the parameter that allows control of the response. The damping tuning of aeroelastic models is complicated by their reduced mass and stiffness which can easily be altered by the application of control devices. In this Work we propose active and semi-active techniques for the tuning of aeroelastic models damping in Wind Tunnel tests. These methods, based on different physical rules, allow the experimenter its fine adjustment and, at the same time, them not require the interruption of wind flow in the test chamber.

Le costruzioni civili ad elevato grado di deformabilità sono soggette ad un'interazione fluido-struttura con le masse fluide caratterizzanti i venti. Per alcuni di questi sistemi, l'azione aeroelastica dovuta al moto indotto dal distacco di vortici è uno dei problemi più sentiti e, in tale condizione, la risposta del sistema risulta notevolmente amplificata quando il forzamento aerodinamico si sincronizza con una frequenza propria della struttura. Lo studio sperimentale di tale interazione è generalmente effettuato in Galleria del Vento e lo smorzamento strutturale è il parametro che consente il controllo della risposta. La regolazione dello smorzamento di modelli aeroelastici è complicata dalle ridotte masse e rigidezze dei modelli che risultano essere facilmente alterate dall'applicazione di dispositivi di controllo. Con il presente Lavoro si vogliono proporre tecniche attive o semi-attive di gestione dello smorzamento applicabili a modelli aeroelastici di Galleria del Vento che, pur basandosi su principi fisici differenti, consentano allo sperimentatore una sua regolazione fine e che nel contempo non necessitino l'interruzione del flusso ventoso in camera di prova.

Controllo dello smorzamento di modelli aeroelastici soggetti al moto indotto dal distacco di vortici

BALDUZZI, TULLIO
2011/2012

Abstract

Civil constructions with flexibility are subjected to a fluid-structure interaction with the winds. In many cases, the aeroelastic action due to the motion induced by vortex shedding is the most critical problems and, in this condition, the response of the system is greatly amplified when the aerodynamic forcing synchronizes itself on a natural frequency of the structure. The experimental study of this interaction is usually conducted in the Wind Tunnel and the structural damping is the parameter that allows control of the response. The damping tuning of aeroelastic models is complicated by their reduced mass and stiffness which can easily be altered by the application of control devices. In this Work we propose active and semi-active techniques for the tuning of aeroelastic models damping in Wind Tunnel tests. These methods, based on different physical rules, allow the experimenter its fine adjustment and, at the same time, them not require the interruption of wind flow in the test chamber.
CAZZULANI, GABRIELE
ING IV - Scuola di Ingegneria Industriale
5-ott-2012
2011/2012
Le costruzioni civili ad elevato grado di deformabilità sono soggette ad un'interazione fluido-struttura con le masse fluide caratterizzanti i venti. Per alcuni di questi sistemi, l'azione aeroelastica dovuta al moto indotto dal distacco di vortici è uno dei problemi più sentiti e, in tale condizione, la risposta del sistema risulta notevolmente amplificata quando il forzamento aerodinamico si sincronizza con una frequenza propria della struttura. Lo studio sperimentale di tale interazione è generalmente effettuato in Galleria del Vento e lo smorzamento strutturale è il parametro che consente il controllo della risposta. La regolazione dello smorzamento di modelli aeroelastici è complicata dalle ridotte masse e rigidezze dei modelli che risultano essere facilmente alterate dall'applicazione di dispositivi di controllo. Con il presente Lavoro si vogliono proporre tecniche attive o semi-attive di gestione dello smorzamento applicabili a modelli aeroelastici di Galleria del Vento che, pur basandosi su principi fisici differenti, consentano allo sperimentatore una sua regolazione fine e che nel contempo non necessitino l'interruzione del flusso ventoso in camera di prova.
Tesi di laurea Magistrale
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