Analysis of the Effect of Fluid Velocity on the Instability of Concrete Pipes Reinforced with Nanoparticles Conveying the Fluid Flow
Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

With respect to the great application of pipes conveying fluid in civil engineering, presenting a mathematical model for their stability analysis is essential. For this purpose, a concrete pipe, reinforced by iron oxide (Fe2O3) nanoparticles, conveying fluid  is considered. The goal of this study is to investigate the structural stability to show the effects of the inside fluid and the nanoparticles. The structure was modeled by a cylindrical shell and using Reddy theory. To obtain the force induced by the inside fluid, the Navier-Stokes equation was used. To assume the effect of the nanoparticles in the pipe, the Mori-Tanaka model was utilized so that the effects of agglomeration of nanoparticles could be considered. Finally, by applying energy method and the Hamilton's principle, the governing equations were derived. For the stability analysis of the structure, differential quadrature method (DQM) was proposed and the effects of different parameters such as volume fraction of the nanoparticles and agglomeration of the nanoparticles inside fluid and geometrical parameters were investigated. The results showed that the existence of the nanoparticles as the reinforcement for the pipe led to the delay in the pipe instability.

Language:
Persian
Published:
Journal of Computational Methods in Engineering, Volume:38 Issue: 2, 2020
Pages:
63 to 81
magiran.com/p2095574  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!