计及自由液面影响的水下有限深度圆柱壳自由振动分析

摘要：

提出了一种求解有限浸没深度下圆柱壳振动特性的解析方法.采用镜像原理和Graf加法定理得到流体速度势的解析表达式,然后再结合能量泛函变分方法推导出计及自由液面影响的壳-液耦合振动方程,通过求解该方程,得到结构各阶固有频率.研究表明,相比于无限域,自由液面的存在会增大同阶次模态固有频率,而且离自由液面越近,固有频率越大,但是随着浸没深度逐渐增加,自由振动特性很快趋近于无限域.与有限元软件Nastran计算结果对比表明该方法准确、可靠、简便,且具有计算量小、易于参数优化的优点,也为近水面结构流固耦合振动特性分析提供了新的思路.

关键词：自由液面、能量泛函变分、镜像原理、Graf加法定理

所属期刊栏目：36

分类号：U661.44(船舶工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51379083,51479079,51579109;高等学校博士学科点专项科研基金项目20120142110051

在线出版日期：2017-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1-6