基于完全耦合算法的绕水翼流固耦合特性研究

• 作者: 吴钦 曹树良 王国玉 黄彪
• 来源期刊: 船舶力学
• 学科: 工学
• 关键词: 完全耦合算法 水弹性 流固耦合
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 流体力学
• 页码范围: 804-813
• 页数: 10页
• 分类号: TV131.2
• 字数: 5952字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-7294.2017.07.002

摘要

基于完全耦合算法对绕二维NACA0009水翼流固耦合特性进行了数值模拟研究.采用Theodorsen模型和Munch模型对刚性和弹性水翼的水弹性响应进行了数值计算,分析了流体与结构的相互作用关系,研究了影响结构水弹性响应和流固耦合特性的因素.研究结果表明:考虑了流体黏性的Munch模型与基于势流理论的Theodorsen模型对气动弹性响应的数值计算结果基本一致,而Theodorsen模型由于没有考虑流体黏性在一定程度上低估了结构的水弹性响应.结构的惯性、阻尼和刚度力矩与流体的相应附加载荷均处于同一数量级,故流体与结构的相互作用不可忽略,尤其对于弹性水翼,流体的惯性、附加阻尼作用增大,流固耦合算法的数值稳定性对流固耦合特性的计算结果影响将更大.外部激励频率为非共振频率时,结构的刚度作用是影响水弹性响应的主要因素,外部激励频率为共振频率时,流体的附加阻尼和附加刚度作用减弱,除结构的刚度作用外,流体与结构的惯性作用对水弹性响应和流固耦合特性的影响也较大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	曹树良	清华大学热能工程系	78	1375	23.0	33.0
2	王国玉	北京理工大学机械与车辆学院	156	1333	19.0	26.0
3	黄彪	北京理工大学机械与车辆学院	78	349	11.0	16.0
4	吴钦	清华大学热能工程系	2	18	2.0	2.0