Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

11.02.2020 | Original

Analytical approach for predicting vibration characteristics of an embedded elastic sphere in complex fluid

Zeitschrift:
Archive of Applied Mechanics
Autoren:
Xi Yang, Adil El Baroudi, Jean Yves Le Pommellec
Wichtige Hinweise

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Vibration characteristics of elastic nanostructures embedded in fluid medium have been used for biological and mechanical sensing and also to investigate the materials mechanical properties. The fluid medium surrounding the nanostructure is typically modeled as a Newtonian fluid. A novel approach based on the exact theory has been developed in this paper, to accurately predict the various vibration scenarios of an elastic sphere, in a compressible viscous fluid. Then, the analysis is extended to a viscoelastic medium using the Maxwell fluid model. To demonstrate the accuracy of the present approach, a comparison is made with the published theoretical results in the literature in some particular cases, which shows a very good agreement. The effects of fluid compressibility and viscoelasticity are discussed in details, and we demonstrate that the fluid compressibility plays a significant role in the vibration modes of an elastic sphere. Results also show that the different vibration modes of a sphere trigger a viscoelastic response in water–glycerol mixtures similar to that of literature. In addition, the obtained results can serve as benchmark solution in design of liquid sensors.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Premium Partner

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

    Bildnachweise