楔形体匀速和自由落体水弹性砰击的半解析法求解

作     者：冯松 高健 陈毓珍 孙哲 张桂勇 FENG Song;GAO Jian;CHEN Yuzhen;SUN Zhe;ZHANG Guiyong

作者机构：大连理工大学船舶工程学院工业装备结构分析国家重点实验室大连116024 陆军装备部驻大连地区军代室大连116001 中国船舶集团有限公司上海船舶研究设计院上海201203 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240 

基　　金：国家自然科学基金(52061135107,51809035,51639003) 中央高校基本科研业务费(DUT20TD108,DUT20LAB308) 辽宁省兴辽英才计划(XLYC1908027) 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2022年第41卷第3期

页      码：190-198页

摘      要：针对二维弹性楔形体入水过程的流固耦合问题,提出一种基于耦合Wagner理论和模态叠加法的半解析解方法。结构湿表面的速度势基于Wagner理论求解并考虑了结构弹性影响。砰击压力根据伯努利方程求解,为提高求解精度考虑了伯努利方程中速度平方项。通过平均弹性速度修正模型推导出附加质量和阻尼矩阵,将其代入固体动力学方程从而建立统一的流固耦合方程,耦合方程通过基于隐式的Newmark-β算法实现求解。通过计算楔形体垂直恒速和自由落体入水两种运动状态,并与基于半解析、数值和试验的文献结果进行了对比,验证了所提理论的可靠性。

主 题 词：入水 流固耦合 半解析解 水弹性砰击 

学科分类：080704[080704] 080103[080103] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0714[0714] 0701[理学-数学类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13465/j.cnki.jvs.2022.03.023

馆 藏 号：203107330...