细长轴对称体的水弹性振动特性分析
以在水中做纵向平面内运动的细长轴对称体为研究对象.在建立描述流体-结构耦合振动系统的计算模型时,对固体采用位移(包括刚体运动位移和弹性Euler梁振动位移),对流体采用压力作为基本变量,首先建立了考虑流体作用力的结构动力学方程,推导了考虑结构运动的流体压力表达式,分析了水动力载荷的特征:包括水动压力的来源、组成、分布形式与影响范围等.在此基础上给出了描述水中运动物体的位移(结构)-压力(流体)格式的流固耦合系统模型.然后利用有限元数值方法(FEM)对方程进行了求解,克服了解析解对研究对象外形的限制,同时避免了流固耦合直接数值模拟中CFD+FEM的复杂性,对于典型的工程结构非常适用.最后,通过算例给出了水中运动物体的水弹性频率和模态,并将计算结果与试验结果进行了对比,证明了本文计算模型的有效性.
水弹性、附加质量、振动、频率、模态
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O4(物理学)
国家自然科学基金10772183;中国科学院方向性项目KJCX2-YW-L07;国家高技术研究发展计划2006AA09A103-4
2011-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
1165-1173
