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基于CFD和CSD耦合的涡激振和颤振气弹模拟
被引量:
16
1
作者
李永乐
朱佳琪
唐浩俊
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2015年第12期85-89,114,共6页
以FLUENT为研究工具,利用微分方程的数值解法和动网格技术,基于松耦合方法将Newmark算法通过UDF嵌入Fluent软件中,实现了CFD和CSD耦合的分析方法。通过建立二维方柱绕流模型,计算了竖向单自由度振动方柱在不同风速下的斯托罗哈数和最大...
以FLUENT为研究工具,利用微分方程的数值解法和动网格技术,基于松耦合方法将Newmark算法通过UDF嵌入Fluent软件中,实现了CFD和CSD耦合的分析方法。通过建立二维方柱绕流模型,计算了竖向单自由度振动方柱在不同风速下的斯托罗哈数和最大振幅的变化情况,模拟了涡激共振锁定现象,并与静态绕流的结果进行了对比。建立了具有竖向振动和扭转振动二自由度的薄平板模型,并识别了该平板的颤振导数,进一步对其弯扭耦合颤振临界风速进行了逼近计算,本方法得到的颤振临界风速与Scanlan理论公式和Selberg理论公式吻合较好。
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关键词
cfd
和CSD耦合分析
动网格
涡激振
颤振
气弹效应
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职称材料
时域CFD/CSD耦合方法能量精度分析及应用
2
作者
窦怡彬
徐敏
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2011年第6期62-68,共7页
研究两类时域计算流体力学/计算结构力学(CFD/CSD)耦合方法:串行分区方法和并行分区方法。从耦合界面能量守恒的角度分析不同耦合方法对能量守恒误差的影响。在非同位方法和并行分区方法的基础上提出非同位并行分区方法。使用不同的耦...
研究两类时域计算流体力学/计算结构力学(CFD/CSD)耦合方法:串行分区方法和并行分区方法。从耦合界面能量守恒的角度分析不同耦合方法对能量守恒误差的影响。在非同位方法和并行分区方法的基础上提出非同位并行分区方法。使用不同的耦合方法,对二维气动弹性算例Isogai Wing进行计算,结果表明减小耦合界面上的能量守恒误差可以有效的提高计算精度,效率高于紧耦合方法;非同位分区方法的能量守恒误差小于同位分区方法,并且可以使控制方程满足界面连续条件;非同位并行分区方法继承非同位分区方法和并行分区方法的全部优点,采用该方法计算颤振边界,和文献结果吻合。
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关键词
振动与波
气动弹性
cfd
/CSD耦合方法
串行分区方法
并行分区方法
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职称材料
飞行器跨声速气动弹性数值分析
被引量:
12
3
作者
杨国伟
钱卫
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第6期769-776,共8页
将流体和结构运动方程分别构造为含子迭代的计算格式,发展了一种紧耦合气动弹性分析方法.其中流体计算的空间离散采用改进的HLLEW(Harten—Lax-van Leer-Einfeldt-Wada)格式. TFI(transfinite inter- polation)方法用于生成随结构变形...
将流体和结构运动方程分别构造为含子迭代的计算格式,发展了一种紧耦合气动弹性分析方法.其中流体计算的空间离散采用改进的HLLEW(Harten—Lax-van Leer-Einfeldt-Wada)格式. TFI(transfinite inter- polation)方法用于生成随结构变形的自适应多块动网格.利用所发展的方法,对-翼-身-尾气动外形,数值预测了马赫数在0.3-1.3范围内的气动颤振边界.并详细研究了时间步长、子迭代步数、初始流场、耦合方法、疏密网格对颤振计算结果的影响.
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关键词
气动弹性
颤振边界
耦合算法
计算流体力学
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职称材料
一种流体-结构耦合计算问题的网格数据交换方法
被引量:
29
4
作者
徐敏
史忠军
陈士橹
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第5期532-535,共4页
气动 /结构耦合数值模拟是研究非线性气动弹性的基础。数据交换和插值是非线性气动弹性仿真问题的关键。目前的插值方法不能满足非线性气动弹性问题。本文提出了一种有限元四节点 ( FEFN)插值方法。该方法是一种局部插值方法 ,并不依赖...
气动 /结构耦合数值模拟是研究非线性气动弹性的基础。数据交换和插值是非线性气动弹性仿真问题的关键。目前的插值方法不能满足非线性气动弹性问题。本文提出了一种有限元四节点 ( FEFN)插值方法。该方法是一种局部插值方法 ,并不依赖于结构模型带来的整体信息。以圆柱体为具体算例 ,插值结果与有限平板插值方法 ( IPS)进行了算例对比 ,表明 FEFN方法更能代表计算物体的表面 ,且计算简单、计算量小、误差小 ,是一种适合计算流体力学 ( CFD) /计算结构动力学( CSD)耦合仿真的界面数据交换工具。
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关键词
流固耦合
非线性气动弹性
耦合
cfd
/CSD界面算法
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职称材料
题名
基于CFD和CSD耦合的涡激振和颤振气弹模拟
被引量:
16
1
作者
李永乐
朱佳琪
唐浩俊
机构
西南交通大学桥梁工程系
嘉兴市交通工程质量安全监督站
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2015年第12期85-89,114,共6页
基金
国家科技支撑计划课题(2012BAG05B02)
四川省杰出青年学科带头人计划(2009-15-406)
文摘
以FLUENT为研究工具,利用微分方程的数值解法和动网格技术,基于松耦合方法将Newmark算法通过UDF嵌入Fluent软件中,实现了CFD和CSD耦合的分析方法。通过建立二维方柱绕流模型,计算了竖向单自由度振动方柱在不同风速下的斯托罗哈数和最大振幅的变化情况,模拟了涡激共振锁定现象,并与静态绕流的结果进行了对比。建立了具有竖向振动和扭转振动二自由度的薄平板模型,并识别了该平板的颤振导数,进一步对其弯扭耦合颤振临界风速进行了逼近计算,本方法得到的颤振临界风速与Scanlan理论公式和Selberg理论公式吻合较好。
关键词
cfd
和CSD耦合分析
动网格
涡激振
颤振
气弹效应
Keywords
cfd
-CSD coupling analysis
dynamic mesh
vortex-induced vibration
flutter
aeroelastic effect
分类号
O351.2 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
时域CFD/CSD耦合方法能量精度分析及应用
2
作者
窦怡彬
徐敏
机构
西北工业大学航天学院
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2011年第6期62-68,共7页
基金
国家自然科学基金-重大研究计划(基金编号:90816008)
文摘
研究两类时域计算流体力学/计算结构力学(CFD/CSD)耦合方法:串行分区方法和并行分区方法。从耦合界面能量守恒的角度分析不同耦合方法对能量守恒误差的影响。在非同位方法和并行分区方法的基础上提出非同位并行分区方法。使用不同的耦合方法,对二维气动弹性算例Isogai Wing进行计算,结果表明减小耦合界面上的能量守恒误差可以有效的提高计算精度,效率高于紧耦合方法;非同位分区方法的能量守恒误差小于同位分区方法,并且可以使控制方程满足界面连续条件;非同位并行分区方法继承非同位分区方法和并行分区方法的全部优点,采用该方法计算颤振边界,和文献结果吻合。
关键词
振动与波
气动弹性
cfd
/CSD耦合方法
串行分区方法
并行分区方法
Keywords
vibration and wave
aeroelasticity
cfd
/CSD
coupled algorithm
s
serial partitioned
algorithm
parallel partitioned
algorithm
分类号
V211.47 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
飞行器跨声速气动弹性数值分析
被引量:
12
3
作者
杨国伟
钱卫
机构
中国科学院力学研究所高温气体动力学重点实验室
中国航空总公司第一集团沈阳飞机设计研究所
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第6期769-776,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(10372106).~~
文摘
将流体和结构运动方程分别构造为含子迭代的计算格式,发展了一种紧耦合气动弹性分析方法.其中流体计算的空间离散采用改进的HLLEW(Harten—Lax-van Leer-Einfeldt-Wada)格式. TFI(transfinite inter- polation)方法用于生成随结构变形的自适应多块动网格.利用所发展的方法,对-翼-身-尾气动外形,数值预测了马赫数在0.3-1.3范围内的气动颤振边界.并详细研究了时间步长、子迭代步数、初始流场、耦合方法、疏密网格对颤振计算结果的影响.
关键词
气动弹性
颤振边界
耦合算法
计算流体力学
Keywords
aeroelasticity
,
flutter boundary
,
coupled algorithm
,
cfd
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
一种流体-结构耦合计算问题的网格数据交换方法
被引量:
29
4
作者
徐敏
史忠军
陈士橹
机构
西北工业大学航天工程学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第5期532-535,共4页
基金
国家自然科学基金 (10 2 72 0 90 )资助
文摘
气动 /结构耦合数值模拟是研究非线性气动弹性的基础。数据交换和插值是非线性气动弹性仿真问题的关键。目前的插值方法不能满足非线性气动弹性问题。本文提出了一种有限元四节点 ( FEFN)插值方法。该方法是一种局部插值方法 ,并不依赖于结构模型带来的整体信息。以圆柱体为具体算例 ,插值结果与有限平板插值方法 ( IPS)进行了算例对比 ,表明 FEFN方法更能代表计算物体的表面 ,且计算简单、计算量小、误差小 ,是一种适合计算流体力学 ( CFD) /计算结构动力学( CSD)耦合仿真的界面数据交换工具。
关键词
流固耦合
非线性气动弹性
耦合
cfd
/CSD界面算法
Keywords
fluid structure interaction, nonlinear
aeroelasticity
, coupling
cfd
/CSD, interfacing
algorithm
分类号
O343.5 [理学—固体力学]
O342 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于CFD和CSD耦合的涡激振和颤振气弹模拟
李永乐
朱佳琪
唐浩俊
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2015
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
时域CFD/CSD耦合方法能量精度分析及应用
窦怡彬
徐敏
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2011
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
飞行器跨声速气动弹性数值分析
杨国伟
钱卫
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2005
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
一种流体-结构耦合计算问题的网格数据交换方法
徐敏
史忠军
陈士橹
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003
29
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职称材料
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