振荡激波作用下壁板的非线性动力学特性分析

摘要：

冲压发动机内部的激波串往往存在振荡特征,揭示此种状态下壁板的气动弹性特性对结构安全性具有重要指导作用.基于von Kármán大变形理论和当地一阶活塞流理论,采用Galerkin方法建立了振荡激波作用下壁板的非线性动力学方程,通过龙格?库塔法对非线性动力学方程进行数值积分求解,在不同的系统参数(即激波强度、激波振荡幅值以及振荡频率)下,取来流动压为分岔参数,研究壁板在振荡激波作用下的分岔及混沌等复杂动力学特性.计算结果表明:与激波位置固定情况相比,壁板在振荡激波作用下表现出更加丰富的动力学行为,其分岔特性更加复杂.极限环幅值随着激波强度和振荡幅值的增大而增大.激波的振荡容易激发出混沌运动,并且通往混沌的道路为准周期道路.激波强度的增大不会改变通往混沌的道路,而当激波振荡幅值大幅度提高时,不仅混沌区域显著增大,通往混沌的道路不再是准周期道路,而是经历更为复杂的过程进入混沌.

关键词：极限环、混沌、分岔、振荡激波、当地活塞流理论

所属期刊栏目：35

分类号：O322;V215.3(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金;国家数值风洞项目

在线出版日期：2022-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：464-474