基于ALE方法的弹性圆柱壳入水时的流固耦合模拟

摘要：

为了获得头型及材料弹性对圆柱壳入水过程中头部变形、压力分布、入水空泡形态及入水运动状态的影响,采用ALE方法,基于有限元软件ANSYS\LS-DYNA,对平头、120°锥角、90°锥角弹性圆柱壳的入水过程进行了数值模拟,对平头弹性圆柱实体和平头刚性圆柱壳进行计算,并对模拟结果进行对比.结果 表明:入水过程中空泡直径随着锥角的增大而增大,锥角越大,圆柱壳上表面的变形越大,最大变形出现的时间越早:平头弹性圆柱壳在0.1 ms时出现最大变形0.84 mm,120°锥角弹性圆柱壳在0.3 ms时出现最大变形0.54 mm,90°锥角弹性圆柱壳在0.5 ms时出现最大变形0.43 mm;下表面受到的压力越大,圆柱壳的速度衰减越快;平头圆柱壳下表面的变形与振动频率大于上表面;上表面的变形是由惯性引起的,下表面的变形是由流体冲击力引起的.

关键词：超空泡、圆柱壳、流固耦合、入水

所属期刊栏目：32

分类号：O352;O359(流体力学)

资助基金：浙江省自然科学基金项目LY16A020003

在线出版日期：2020-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：9-14,46