水锤冲击时管路系统流固耦合响应的特征线分析方法研究

作     者：孙玉东 刘忠族 刘建湖 张效慈 SUN Yu-dong;LIU Zhong-zu;LIU Jian-hu;ZHANG Xiao-ci

作者机构：中国船舶科学研究中心江苏无锡214082 

出 版 物：《船舶力学》 (Journal of Ship Mechanics)

年 卷 期：2005年第9卷第4期

页      码：130-137页

摘      要：本文以Wiggert和Hatfield[3]的特征线分析方法为基础,研究管路在水锤冲击下考虑泊松耦合时流体和结构的瞬态响应。推导了分别对应于管中流体压缩波和管壁中纵波的特征关系式和相容方程,并联合采用空间插值和显式时间插值进行数值求解。针对经典的水锤压力冲击的算例,将边界和初始条件离散化,编制了MATLAB程序进行计算,获得管道中流体压力和流速及轴向应力和振动速度的时程曲线,计算结果与理论分析相当吻合。根据计算结果,提出了对于实际管路设计和水锤防护有益的结论。鉴于特征线法本身的优势,有望在管路系统抗冲击设计分析和防护研究中得到进一步的应用。

主 题 词：管路系统 特征线 水锤 流-固耦合 

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

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1007-7294.2005.04.018

馆 藏 号：203309344...