基于耦合欧拉−拉格朗日方法的舰用日用燃油柜抗冲击性能分析 被引量：2

1

作者 潘海军 叶晓明 +3 位作者 李本钶 黄冰阳 周建辉 周少伟 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2020年第S01期113-120,共8页

[目的]舰船动力系统的日用燃油柜是储存主机日常所需燃油的重要设备,其抗冲击性能对保障舰船正常运行、提高生命力与战斗力均具有重要意义。[方法]以某型舰用日用燃油柜为研究对象,基于耦合欧拉−拉格朗日(CEL)方法,建立流固耦合冲击动... [目的]舰船动力系统的日用燃油柜是储存主机日常所需燃油的重要设备,其抗冲击性能对保障舰船正常运行、提高生命力与战斗力均具有重要意义。[方法]以某型舰用日用燃油柜为研究对象,基于耦合欧拉−拉格朗日(CEL)方法,建立流固耦合冲击动力学数值模型,在时域冲击载荷作用下对比分析不同充液比对柜体抗冲击性能的影响。[结果]计算结果表明,柜内部流体对其抗冲击性能的影响作用较为明显。在时域载荷冲击阶段,由于作用时间极短,柜内部的流体晃荡并不大,对柜体抗冲击性能的影响较小,但增大了柜体受冲击时的惯性力;随着充液比的增加,在垂向冲击载荷作用下柜的最大综合应力相较于不考虑内部流体时最大提高了6.37%,而在冲击载荷作用后的响应阶段,柜内部的流体在惯性载荷作用下激烈晃荡,对其结构产生了更强烈的冲击,造成被冲击部位的应力急剧上升,最高峰值可达到未考虑柜内流体影响时的最大综合应力值的1.54倍,此时对柜体抗冲击性能的影响较大。[结论]研究表明,在考虑内部含有一定量流体的情况下,对舰用设备进行抗冲击性能分析时不可忽视流体所带来的影响。 展开更多

关键词 日用燃油柜 抗冲击性能 耦合欧拉−拉格朗日算法 时域 充液比 响应阶段

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泡状流相分布及湍流结构的欧拉-拉格朗日双向耦合数值研究 被引量：4

2

作者 庞明军 魏进家 +1 位作者 刘海燕 宇波 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1-5,共5页

使用欧拉-拉格朗日双向耦合数值模拟方法对泡状流的相分布及气泡对液相湍流产生的影响做了详细的调查.液相的速度场采用直接数值模拟方法求解,气泡的运动轨迹由牛顿运动方程计算.相间的耦合是把相间作用力作为液相动量方程的源相来实现... 使用欧拉-拉格朗日双向耦合数值模拟方法对泡状流的相分布及气泡对液相湍流产生的影响做了详细的调查.液相的速度场采用直接数值模拟方法求解,气泡的运动轨迹由牛顿运动方程计算.相间的耦合是把相间作用力作为液相动量方程的源相来实现的,所考虑的相间作用力有阻力、剪切升力、惯性力等.研究表明:阻力、浮力、剪切升力和虚拟质量力对气泡的运动具有重要影响,大量的气泡在剪切升力的作用下聚集在壁面附近;与单液体相相比,气泡的加入使液相的平均速度、湍流强度和雷诺应力均有一定幅度的降低,而且气泡的加入修改了阻力系数公式. 展开更多

关键词 泡状流 欧拉-拉格朗日 双向耦合 直接数值模拟

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基于拉格朗日方程的高方平筛机电耦合动力学分析 被引量：1

3

作者 李豪 胡小静 《粮食加工》 2016年第2期42-45,共4页

以高方平筛为研究对象,应用拉格朗日方程建立其数学模型,并转化为状态方程形式,与电机的状态方程构成了机电耦合模型。通过对机电耦合模型进行数值求解,得出了惯性回转振动机械从启动到稳态工作过程中的振动曲线和所受的载荷情况,为进... 以高方平筛为研究对象,应用拉格朗日方程建立其数学模型,并转化为状态方程形式,与电机的状态方程构成了机电耦合模型。通过对机电耦合模型进行数值求解,得出了惯性回转振动机械从启动到稳态工作过程中的振动曲线和所受的载荷情况,为进行结构动力学分析奠定了基础,同时为该类机械的设计提供参考。 展开更多

关键词 高方平筛 拉格朗日方程 机电耦合 动力学分析

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拉格朗日键合图的欧拉梁的模态分析 被引量：3

4

作者 薛晓鹏 樊久铭 +1 位作者 刘钊 邹经湘 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期20-23,共4页

研究了利用拉格朗日键合图建立梁横向振动数学模型的基本方法.由于拉格朗日键合图方法中能量转换矩阵对广义坐标的要求,将梁离散为刚杆-质点-弹簧系统,定义挠度为广义坐标,然后分析了多种边界条件下梁横向振动的数学模型.最后以两端简... 研究了利用拉格朗日键合图建立梁横向振动数学模型的基本方法.由于拉格朗日键合图方法中能量转换矩阵对广义坐标的要求,将梁离散为刚杆-质点-弹簧系统,定义挠度为广义坐标,然后分析了多种边界条件下梁横向振动的数学模型.最后以两端简支梁为例作了仿真计算,其仿真结果与该模型的理论解以及ANSYS的计算结果进行了对比,验证了梁的离散模型的有效性,并说明了拉格朗日键合图对梁横向振动进行模态分析相对于别的方法是简便可行的. 展开更多

关键词 拉格朗日键合图 模态分析 欧拉梁

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基于拉格朗日键合图梁-多自由度耦合系统模态分析 被引量：2

5

作者 薛晓鹏 樊久铭 盖秉政 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期239-242,共4页

基于拉格朗日键合图建立了梁-多自由度耦合系统的离散模型,考虑子结构与梁间的相互影响,得到了系统振动的数学模型。以一个固支梁联接三个弹簧-质量的耦合系统为例进行了建模仿真,得到的模态分析结果与文献一致,表明该方法对此类耦合系... 基于拉格朗日键合图建立了梁-多自由度耦合系统的离散模型,考虑子结构与梁间的相互影响,得到了系统振动的数学模型。以一个固支梁联接三个弹簧-质量的耦合系统为例进行了建模仿真,得到的模态分析结果与文献一致,表明该方法对此类耦合系统进行模态分析是正确的。 展开更多

关键词 拉格朗日键合图 模态分析 梁 耦合系统

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充液系统液体-多体耦合动力响应分析 被引量：7

6

作者 陈建平 周儒荣 虞伟建 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期724-731,共8页

提出了充液系统的液体-多体耦合力学模型,基于ALE有限元法和多体系统动力学理论,发展了液体-多体耦合动力响应分析的一种有效方法.对于液体子系统,将其运动分解为随同贮箱的大位移运动和相对贮箱的大幅晃动,引入贮箱固连参考系中的任意... 提出了充液系统的液体-多体耦合力学模型,基于ALE有限元法和多体系统动力学理论,发展了液体-多体耦合动力响应分析的一种有效方法.对于液体子系统,将其运动分解为随同贮箱的大位移运动和相对贮箱的大幅晃动,引入贮箱固连参考系中的任意拉格朗日-欧拉(ALE)运动学描述,建立了贮箱固连非惯性参考系中液体的ALE有限元方程,对液体有限元方程的缩聚大大减少了液体子系统的计算规模.为了计及液体阻尼的影响,引入了液体修正的Rayleigh阻尼,避免了伪阻尼力的出现.对于多体子系统,应用多体系统动力学理论建立动力学方程.在此基础上详细导出了液体-多体耦合动力学方程,并采用预估-多重校正算法(PMA)和时间步长控制算法进行迭代求解,既保证了迭代收敛,又提高了计算效率.所给算例成功求解了液体运输车辆系统的液体-多体耦合动力响应,深入分析了有关参数对系统动力响应的影响,获得了一些结论. 展开更多

关键词 液体 充液系统 ALE 拉格朗日 动力响应分析 耦合 多体系统动力学 有限元方程 大位移 基础

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砂土海床中拖曳锚–锚链一体化大变形有限元贯入分析

7

作者 李书兆 李辉 +3 位作者 易丛 郭鹏 吴初恒 张友虎 《力学与实践》 2024年第6期1192-1200,共9页

海上风电设施正经历由近海到深远海,由固定式到漂浮式的发展过程。拖曳锚作为一种成本低,承载效率高的系泊基础,在漂浮式海工结构的系泊中应用广泛。对于拖曳锚在砂土中的安装贯入轨迹,目前还没有成熟的设计方法。本文提出了一种基于耦... 海上风电设施正经历由近海到深远海,由固定式到漂浮式的发展过程。拖曳锚作为一种成本低,承载效率高的系泊基础,在漂浮式海工结构的系泊中应用广泛。对于拖曳锚在砂土中的安装贯入轨迹,目前还没有成熟的设计方法。本文提出了一种基于耦合欧拉-拉格朗日法(coupled Eulerian-Lagrangian,CEL)的大变形有限元分析方法,通过对锚链的几何形态进行了合理简化并采用合适的锚链连接器,建立了拖曳锚-锚链的一体化大变形贯入过程有限元分析模型。通过与物理模型试验的结果对比表明,本文提出的拖曳锚-锚链一体化大变形有限元分析方法表现出较好的可靠性与准确性,为深入研究砂土中拖曳锚贯入行为提供了有力工具。 展开更多

关键词 拖曳锚 耦合欧拉-拉格朗日法 大变形有限元分析 贯入轨迹 砂土

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考虑重力水箱影响的核电安全壳厂房地震反应分析 被引量：1

8

作者 姜丙瑞 金波 +1 位作者 高永武 刘国强 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第4期151-159,共9页

近代核电工业发展迅速,核电安全问题越来越受到重视。2011年日本福岛核泄漏事件在世界核电安全问题上产生重大影响,尤其是中国,研究地震作用下核电安全具有重大意义。第三代核电技术AP1000应用了非能动安全系统,来减轻或阻止重大事故的... 近代核电工业发展迅速,核电安全问题越来越受到重视。2011年日本福岛核泄漏事件在世界核电安全问题上产生重大影响,尤其是中国,研究地震作用下核电安全具有重大意义。第三代核电技术AP1000应用了非能动安全系统,来减轻或阻止重大事故的发生,获得了各国的关注。首先介绍了AP1000的非能动安全壳冷却系统PCS以及安全壳厂房;其次分析和比较了单向和双向地震输入下水箱对整体结构耗能效应和地震动响应的影响。在该过程中,通过应用耦合拉格朗日技术(CEL)和简化的附加质量法建立了ABAQUS模型,模拟了水和结构之间的相互作用,同时研究了不同储水量下重力水箱对安全壳厂房地震动反应的影响。研究结果表明:水箱内液体的晃动对结构没有明显的耗能效应,并且储水量的增加会加强地震动反应;最后给出了一些建议和讨论。 展开更多

关键词 重力排水水箱 双向地震动输入 地震动反应 ABAQUS 耦合拉格朗日一欧拉分析

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气囊充气过程流固耦合数值模拟 被引量：13

9

作者 余莉 程涵 刘雄 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期472-476,共5页

基于LS-DYNA有限元分析软件,采用任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)流固耦合方法模拟了气囊充气过程,获得了充气过程中,气囊外形和流场之间的动态关系,分析了囊内流场的动态变化情况,并和气囊分析的控制体积(Contro... 基于LS-DYNA有限元分析软件,采用任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)流固耦合方法模拟了气囊充气过程,获得了充气过程中,气囊外形和流场之间的动态关系,分析了囊内流场的动态变化情况,并和气囊分析的控制体积(Control volume,CV)法进行了对比。结果表明,CV方法尽管简单,但对于高速下的气囊充气过程,无法获得囊内瞬态的流场变化及气囊表面的展开细节,确立了ALE方法在气囊充气仿真的可行性;通过囊面结构应力的分析,获得了气囊展开时的危险位置。该仿真结果对于协助气囊设计,减少试验次数具有重要意义。 展开更多

关键词 气囊 充气过程 流固耦合 任意拉格朗日-欧拉方法 有限元分析

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基于CEL法的静压管桩挤土效应数值分析 被引量：14

10

作者 魏丽敏 李双龙 +2 位作者 杜猛 张红 何群 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期28-38,共11页

采用耦合欧拉-拉格朗日(CEL)有限元法分别建立单桩模型、预钻孔单桩模型、压入桩和隔离桩并存的双桩模型,研究桩周土体位移场变化规律,探讨预钻孔、隔离桩对挤土效应的控制效果。结果表明:管桩静压过程中,压桩深度不同,土体径向水平位... 采用耦合欧拉-拉格朗日(CEL)有限元法分别建立单桩模型、预钻孔单桩模型、压入桩和隔离桩并存的双桩模型,研究桩周土体位移场变化规律,探讨预钻孔、隔离桩对挤土效应的控制效果。结果表明:管桩静压过程中,压桩深度不同,土体径向水平位移沿深度分布规律也不同,但其最大值始终出现在桩尖附近,且距桩尖下6~7 d(d为桩径)深度以下土体不受压桩影响;当桩压入深度大于8 d后,土体由浅层破坏转至深层破坏,对地表隆起的影响不再明显;压桩完成后,土体径向位移随与桩距离的增大呈指数型衰减。预钻孔深度越大,对挤土效应控制效果越好;隔离桩可以大大削弱其背侧土体的挤土变形量,且使发生最大径向水平位移的位置由桩尖附近向上转移至0.5L(L为桩长)深度处。CEL有限元法适用于静压管桩挤土效应分析,可推广应用于诸如沉桩、桩靴贯入等考虑大变形岩土工程问题的研究。 展开更多

关键词 耦合欧拉-拉格朗日法 挤土效应 数值分析 预钻孔 隔离桩

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吊杆式船载起重机吊绳非线性动力学建模与分析 被引量：6

11

作者 王赣城 金长明 +2 位作者 陈云文 张进 李鸿光 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2010年第2期23-25,42,共4页

对吊杆式船载起重机建立传统集中质量数学模型,利用拉格朗日—欧拉法推导出该模型非线性动力学方程,利用数值分析技术,结合船载起重机的自身参数进行吊绳的非线性动力学分析,研究关键参数对货物振动的影响,研究工作对起重机的操纵有着... 对吊杆式船载起重机建立传统集中质量数学模型,利用拉格朗日—欧拉法推导出该模型非线性动力学方程,利用数值分析技术,结合船载起重机的自身参数进行吊绳的非线性动力学分析,研究关键参数对货物振动的影响,研究工作对起重机的操纵有着参考意义。 展开更多

关键词 振动与波 振动分析 吊杆式船载起重机 拉格朗日-欧拉法 数值分析

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欧拉坐标系下柔性轮对旋转效应对轮轨力的影响 被引量：5

12

作者 崔潇 姚建伟 +2 位作者 胡晓依 孙丽霞 常崇义 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期120-128,共9页

为方便计算,在建立的刚柔耦合车辆—轨道系统多体动力学模型中,采用欧拉坐标系下旋转效应柔性轮对模型(既考虑柔性、又考虑旋转)。在模型求解时,采用OpenSees开源有限元软件进行二次开发,以解决商用有限元软件无法直接计算欧拉坐标系下... 为方便计算,在建立的刚柔耦合车辆—轨道系统多体动力学模型中,采用欧拉坐标系下旋转效应柔性轮对模型(既考虑柔性、又考虑旋转)。在模型求解时,采用OpenSees开源有限元软件进行二次开发,以解决商用有限元软件无法直接计算欧拉坐标系下旋转效应柔性轮对模型问题;将轮对的模态坐标从欧拉坐标系转化为拉格朗日坐标系,以解决欧拉坐标系下旋转效应柔性轮对与拉格朗日坐标系下车辆—轨道模型耦合计算问题。建立刚性轮对、无旋转效应柔性轮对和旋转效应柔性轮对模型,研究轮轨力的频率特性及在周期性轨道不平顺激励下的响应。结果表明:采用旋转效应柔性轮对模型时,轮轨垂向力波动存在多个主频,且高频波动更加剧烈;轮对的固有频率及轮轨力的响应频率均出现分离现象,且随着轮对旋转速度的增加,分离频率间差值越大;轮轨纵向力的影响较垂向力和横向力明显,当高速线路存在短波不平顺时,旋转效应易加剧柔性轮对纵向力的高频波动。 展开更多

关键词 柔性轮对 旋转效应 轮轨力 欧拉坐标 拉格朗日坐标 多体动力学 刚柔耦合

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挖掘载荷作用下埋地RTP管道的有限元分析 被引量：5

13

作者 程梦鹏 甘丽华 +1 位作者 唐继蔚 刘畅 《天然气与石油》 2016年第4期22-27,7,共6页

为分析挖掘荷载作用在管道上所造成的后果,采用ABAQUS非线性有限元软件的耦合欧拉-拉格朗日法(CEL),对承受挖掘载荷作用的钢丝缠绕增强塑料复合管(RTP)进行有限元三维建模。土壤本构关系选用Mohr-Coulomb模型,分别从挖掘载荷未直接作用... 为分析挖掘荷载作用在管道上所造成的后果,采用ABAQUS非线性有限元软件的耦合欧拉-拉格朗日法(CEL),对承受挖掘载荷作用的钢丝缠绕增强塑料复合管(RTP)进行有限元三维建模。土壤本构关系选用Mohr-Coulomb模型,分别从挖掘载荷未直接作用和直接作用在RTP管上进行分析,在挖掘载荷直接作用下RTP管各层材料发生屈服、断裂,管道结构发生变形、破裂,即RTP管强度失效。分析结果为采取相应的有效保护措施提供了依据。 展开更多

关键词 挖掘载荷 埋地管道 热塑性增强管 耦合欧拉-拉格朗日法 有限元分析

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基于CEL的海上自升式稳桩平台桩基竖向承载力

14

作者 许海波 叶兆艺 +3 位作者 郑龙 沈佳轶 朱亮 李超杰 《中国海洋平台》 2025年第1期71-75,87,共6页

采用有限元软件Abaqus中的耦合欧拉-拉格朗日(Coupled Eulerian-Lagrangian,CEL)数值模拟方法分析江苏启东海域某自升式稳桩平台桩基承载特性,结果表明:CEL数值模拟方法可以有效模拟桩腿贯入地层全过程,揭示桩腿贯入过程中土体密度演化... 采用有限元软件Abaqus中的耦合欧拉-拉格朗日(Coupled Eulerian-Lagrangian,CEL)数值模拟方法分析江苏启东海域某自升式稳桩平台桩基承载特性,结果表明:CEL数值模拟方法可以有效模拟桩腿贯入地层全过程,揭示桩腿贯入过程中土体密度演化规律;CEL数值模拟结果与采用《海洋井场调查规范》所得的桩基承载力特征曲线基本一致;推荐桩基安全贯入深度为10.0 m,位于土层②-2,粉质黏土层,此时理论和数值分析所得的桩基承载力都为4.0 MN。所得结果可为江苏启东海域自升式稳桩平台的安全作业提供理论支持。 展开更多

关键词 自升式稳桩平台 耦合欧拉-拉格朗日(Coupled Eulerian-Lagrangian CEL)数值模拟 理论分析 竖向承载力

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民机机头复合材料风挡结构鸟撞分析 被引量：5

15

作者 简成文 李书 《民用飞机设计与研究》 2015年第1期39-46,共8页

在鸟体撞击风挡结构过程中,鸟体与风挡结构撞击相对速度很大,呈现出流体特性,属于典型的流固耦合瞬态冲击动力学问题。首先针对文献中的鸟撞铝板试验采用任意的拉格朗日-欧拉(ALE)流固耦合方法进行了分析,对计算方法与鸟体模型进行了验... 在鸟体撞击风挡结构过程中,鸟体与风挡结构撞击相对速度很大,呈现出流体特性,属于典型的流固耦合瞬态冲击动力学问题。首先针对文献中的鸟撞铝板试验采用任意的拉格朗日-欧拉(ALE)流固耦合方法进行了分析,对计算方法与鸟体模型进行了验证。然后建立了包括风挡玻璃、风挡骨架以及蒙皮在内的民机全尺寸风挡结构抗鸟撞动响应分析的有限元模型,进行了鸟撞数值模拟,其中风挡骨架与蒙皮采用复合材料。全尺寸的复合材料风挡骨架目前还没有应用到民机上,因此,对复合材料风挡结构的研究是很有意义的。 展开更多

关键词 民机风挡结构 复合材料 鸟撞 数值模拟 拉格朗日-欧拉流固耦合方法(ALE)

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基于弹性基础柔性梁的重载轮胎面内胎体与胎侧耦合建模及参数辨识 被引量：4

16

作者 刘志浩 高钦和 +1 位作者 刘准 王旭 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期28-35,共8页

提出一种针对胎侧径向长度和胎体宽度比值(扁平比)接近1的重载子午轮胎的面内中低频试验模态分析、动力学建模和参数辨识方法。针对重载轮胎扁平比大的特点,开展柔性胎体与周向分布胎侧单元耦合的试验模态测试方法研究;建立考虑胎体面... 提出一种针对胎侧径向长度和胎体宽度比值(扁平比)接近1的重载子午轮胎的面内中低频试验模态分析、动力学建模和参数辨识方法。针对重载轮胎扁平比大的特点,开展柔性胎体与周向分布胎侧单元耦合的试验模态测试方法研究;建立考虑胎体面内弯曲和充气效应、胎侧惯性力和分段刚度的胎体-周向分布胎侧-轮毂耦合动力学模型,推导轮胎面内耦合固有频率解析解;开展结构参数辨识研究,预测高阶模态固有频率。结果表明:(1)重载轮胎在0~180 Hz和180~300 Hz频段内分别为柔性胎体与周向分布胎侧单元的同向与反向振动;(2)基于柔性胎体-周向分布胎侧单元-轮毂质量块耦合的模态分析和动力学建模方法可准确表征300 Hz范围内重载轮胎面内振动特征。 展开更多

关键词 轮胎动力学 重载子午胎 柔性胎体-周向分布胎侧单元-轮毂质量块耦合 欧拉梁 试验模态分析 参数辨识

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水平管内气液两相流诱导振动的数值研究 被引量：17

17

作者 马晓旭 田茂诚 +1 位作者 张冠敏 冷学礼 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第16期204-210,共7页

利用多场耦合有限元软件 ADINA，结合任意拉格朗日－欧拉（ALE）动网格方法，对水平弯管内气液两相流诱导振动问题进行了数值模拟研究；重点考察了管结构振动响应特性及流型、体积含气率β和分相折算速度等对激振力的影响。计算结果表... 利用多场耦合有限元软件 ADINA，结合任意拉格朗日－欧拉（ALE）动网格方法，对水平弯管内气液两相流诱导振动问题进行了数值模拟研究；重点考察了管结构振动响应特性及流型、体积含气率β和分相折算速度等对激振力的影响。计算结果表明：管结构动态响应表现为低频带内随机振动和周期性振动的混合，响应主频随分相折算速度的增加而逐渐增大。脉动激振力均方根值 FRMS在环状流时最大，长泡状流时最小；β在60％～100％范围内且固定两相平均流速时，FRMS随β的增大而减小；FRMS随分相折算速度的增加而增大。最后通过建立数学模型总结出了水平弯管内气液两相流诱导振动的机理，并提出了针对性的减振措施。 展开更多

关键词 气液两相流 诱导振动 流固耦合 脉动激振力 任意拉格朗日 -欧拉法

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套管压裂过程中射孔孔眼冲蚀数值模拟 被引量：9

18

作者 刘雁蜀 秦龙 +1 位作者 王治国 窦益华 《石油机械》 2015年第9期66-69,共4页

套管压裂过程中,携砂液在射孔孔眼处产生节流,造成孔眼处发生冲蚀,使孔眼的几何参数增大甚至产生裂纹,影响施工的安全和效果。为此,利用数值模拟软件,采用欧拉-拉格朗日颗粒追踪理论,分析了不同排量和含砂量情况下射孔孔眼附近的流场、... 套管压裂过程中,携砂液在射孔孔眼处产生节流,造成孔眼处发生冲蚀,使孔眼的几何参数增大甚至产生裂纹,影响施工的安全和效果。为此,利用数值模拟软件,采用欧拉-拉格朗日颗粒追踪理论,分析了不同排量和含砂量情况下射孔孔眼附近的流场、颗粒的运动轨迹及孔眼的冲蚀规律。分析结果表明,随着含砂体积分数的增大,射孔孔眼的冲蚀速率不断变大,当含砂体积分数为15%时,孔眼的冲蚀速率达到2.99×10-5m/s;当排量为9 m3/min时,射孔孔眼的冲蚀速率陡增为2.03×10-5m/s,是排量为8 m3/min时最大冲蚀速率的2倍多。研究结果可为现场射孔和压裂参数优化提供科学依据。 展开更多

关键词 套管压裂 射孔 孔眼 冲蚀速率 流场分析 欧拉-拉格朗日 数值模拟

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岩土工程下沉贯入数值模拟方法研究进展 被引量：16

19

作者 闫澍旺 霍知亮 《力学与实践》 北大核心 2016年第3期237-249,236,共14页

岩土工程下沉贯入领域的数值分析,由于结构物贯入时网格变形过大而产生扭曲畸变等问题,常会造成收敛困难甚至计算结果失真.采用合适的数值方法分析此类问题颇具挑战性.本文系统介绍了近年来对于岩土下沉贯入数值模拟的研究现状和发展动... 岩土工程下沉贯入领域的数值分析,由于结构物贯入时网格变形过大而产生扭曲畸变等问题,常会造成收敛困难甚至计算结果失真.采用合适的数值方法分析此类问题颇具挑战性.本文系统介绍了近年来对于岩土下沉贯入数值模拟的研究现状和发展动态,对各种数值模拟方法的相关原理、主要特征以及优缺点进行简要的探讨.并简要介绍耦合的欧拉-拉格朗日(coupled Eulerian--Lagrangian,CEL)有限元法的基本原理,通过不排水条件下的条形基础贯入问题和砂土中桩的静压下沉示例分析,表明CEL有限元法在模拟岩土贯入问题时计算结果的准确性和较其他模拟方法的优势.文中所阐述的岩土贯入分析数值模拟方法可供从事岩土贯入分析的相关学者借鉴参考. 展开更多

关键词 岩土工程 贯入 数值分析 任意拉格朗日-欧拉方法 网格重划分 耦合的欧拉-拉格朗日方法

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基于大涡模拟的波形板汽水分离器数值研究 被引量：4

20

作者 李雨铮 刘潜峰 薄涵亮 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期988-993,共6页

采用Lagrange-Euler方法对波形板汽水分离器内离散气-液两相流动进行了数值模拟研究。对于连续相,使用大涡模拟(LES)湍流模型替代常见的雷诺平均模型(RANS)进行数值模拟。大涡模拟方法将湍流分为大、小两种尺度,大尺度涡采用直接数值求... 采用Lagrange-Euler方法对波形板汽水分离器内离散气-液两相流动进行了数值模拟研究。对于连续相,使用大涡模拟(LES)湍流模型替代常见的雷诺平均模型(RANS)进行数值模拟。大涡模拟方法将湍流分为大、小两种尺度,大尺度涡采用直接数值求解,只对小尺度湍流脉动建立模型。此方法不仅可给出更准确的分离效率等整体性能,同时可得到流动的瞬态细节和湍流脉动对液滴的影响,进而获得更为准确可信的液滴轨迹。计算结果表明,大涡模拟得到的结果同实验结果符合良好;与雷诺平均模型相比,大涡模拟可为汽水分离器的机理研究和优化设计提供更基础的模型。 展开更多

关键词 汽水分离器 大涡模拟 拉格朗日-欧拉耦合

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