《Science China(Physics,Mechanics & Astronomy)》 2010年07期

# Hydroelastic dynamic characteristics of a slender axis-symmetric body

【摘要】：The slender axis-symmetric submarine body moving in the vertical plane is the object of our investigation.A coupling model is developed where displacements of a solid body as a Euler beam(consisting of rigid motions and elastic deformations) and fluid pressures are employed as basic independent variables,including the interaction between hydrodynamic forces and structure dynamic forces.Firstly the hydrodynamic forces,depending on and conversely influencing body motions,are taken into account as the governing equations.The expressions of fluid pressure are derived based on the potential theory.The characteristics of fluid pressure,including its components,distribution and effect on structure dynamics,are analyzed.Then the coupling model is solved numerically by means of a finite element method(FEM).This avoids the complicacy,combining CFD(fluid) and FEM(structure),of direct numerical simulation,and allows the body with a non-strict ideal shape so as to be more suitable for practical engineering.An illustrative example is given in which the hydroelastic dynamic characteristics,natural frequencies and modes of a submarine body are analyzed and compared with experimental results.Satisfactory agreement is observed and the model presented in this paper is shown to be valid.

 【参考文献】
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 1 杜双兴;粘性流体中运动物体的水弹性力学响应方程(英文)[J];船舶力学;1999年03期 2 夏利娟,吴卫国,翁长俭,金咸定;高速船垂向振动流固耦合分析(英文)[J];船舶力学;2000年03期 3 张效慈,司马灿,吴有生;潜艇舵低速颤振现象及其预报[J];船舶力学;2001年01期 4 陈徐均,吴有生,崔维成,陈云鹤;海洋浮体二阶非线性水弹性力学分析——二阶力对浮体振动时间响应的影响[J];船舶力学;2003年02期 5 张雄,陆明万,王建军;任意拉格朗日-欧拉描述法研究进展[J];计算力学学报;1997年01期 6 白象忠;郝亚娟;;非线性流体弹性力学研究进展[J];力学进展;2008年05期 7 徐刚,任文敏,张维,H.G.Reimerdes,A.Dafnis,H.Korsch;储液容器的三维流固耦合动力特性分析[J];力学学报;2004年03期 8 王朝晖,夏锦祝,吴有生;弹性船体波激响应时域过程的数值模拟[J];中国造船;1995年04期
 【共引文献】
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 1 陈林;张俊;;1500m~3水塔流固耦合时程分析[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2011年04期 2 陈向东;徐宇工;李志敏;;基于多物质ALE的列车水箱晃动三维模拟及箱壁动应力研究[J];北京交通大学学报;2011年04期 3 雷锋斌;曹端林;;钨铜粉末药型罩形成聚能射流的数值模拟[J];火炸药学报;2010年06期 4 阳志光;张跃兵;隋允康;陈敏;;爆炸荷载下金属结构损伤的数值模拟[J];北京工业大学学报;2006年S1期 5 陈敏;隋允康;阳志光;;侧向载荷下圆柱壳体断裂的ALE法数值模拟[J];北京工业大学学报;2006年S1期 6 王广勇;薛素铎;;基于流固耦合的膜结构风压系数[J];北京工业大学学报;2009年02期 7 贺文山;宋波;王树和;;流固耦合对脱硫塔结构简化模型的动力反应分析[J];北京科技大学学报;2012年04期 8 朱立新;挡波墙对空气冲击波的削波作用研究[J];爆破;2003年01期 9 李利莎;谢清粮;郑全平;张洪海;杜建国;;基于Lagrange、ALE和SPH算法的接触爆炸模拟计算[J];爆破;2011年01期 10 王飞,王伟策,王耀华,顾月兵,陆明,刘强;挡波墙对空气冲击波的削波作用研究[J];爆破器材;2004年01期
 中国重要会议论文全文数据库 前10条
 1 崔维成;吴有生;刘应中;;超大型浮体水弹性响应分析的力学问题[A];祝贺郑哲敏先生八十华诞应用力学报告会——应用力学进展论文集[C];2004年 2 张雄;马上;;超高速碰撞问题的显式物质点有限元法[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年 3 吴有生;张效慈;司马灿;崔维成;林吉如;;我国船舶水弹性力学研究的部分进展[A];固体力学进展及应用——庆贺李敏华院士90华诞文集[C];2007年 4 姚成宝;张海波;浦锡锋;田宙;;ALE方法在爆炸动力学数值模拟中的应用[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集（第一卷·第6册）[C];2009年 5 王春江;周岱;苑春照;;空间结构风工程综述[A];第五届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2005年 6 杨洪智;殷志祥;;大跨度柔性结构风荷载分析的数值风洞方法及其在ANSYS中实现[A];庆祝刘锡良教授八十华诞暨第八届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2008年 7 刘应中;崔维成;吴有生;;VLFS的水弹性力学问题[A];第十七届全国水动力学研讨会暨第六届全国水动力学学术会议文集[C];2003年 8 吴有生;张效慈;司马灿;崔维成;林吉如;;我国船舶水弹性力学研究的部分进展[A];第十七届全国水动力学研讨会暨第六届全国水动力学学术会议文集[C];2003年 9 张绳;程涵;刘雄;余莉;;气囊充气过程流场特性研究[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年 10 陈金华;;高压水射流破煤钻孔技术试验研究[A];第六届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2011年
 中国博士学位论文全文数据库 前10条
 1 李辉;船舶波浪载荷的三维水弹性分析方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年 2 余志祥;高速铁路大型客站建筑风荷载及流固耦合作用研究[D];西南交通大学;2011年 3 卢艳华;流致薄膜振动强化新风余热回收[D];天津大学;2010年 4 黄鹏;金属及岩土冲击动力学问题的物质点法研究[D];清华大学;2010年 5 刘汉涛;介观尺度两相流动的数值方法与机理研究[D];中北大学;2012年 6 白金泽;基于神经网络方法的鸟撞飞机风挡反问题研究[D];西北工业大学;2003年 7 蒋炳炎;金属粉末注射成形流动过程研究[D];中南大学;2003年 8 关国强;运动微液滴表面瞬态传质研究[D];四川大学;2004年 9 徐建国;大型渡槽结构抗震分析方法及其应用[D];大连理工大学;2005年 10 谭多望;高速杆式弹丸的成形机理和设计技术[D];中国工程物理研究院;2005年
 中国硕士学位论文全文数据库 前10条
 1 李卓;爆炸载荷作用下船舶舷侧结构毁伤与防护特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年 2 端木凡峰;液罐车罐体有限元仿真分析及研究[D];新疆农业大学;2010年 3 张艳国;轻型车驾驶室液压悬置的流固耦合有限元分析[D];吉林大学;2011年 4 程虎;三体船的振动附连水质量研究[D];武汉理工大学;2011年 5 任伟伟;浸没边界法在充气过程中的分析与应用[D];南京航空航天大学;2009年 6 朱正洋;爆炸荷载作用下大型双曲线型壳体结构动力响应分析[D];西安建筑科技大学;2011年 7 沈继华;充气膜结构流固耦合效应下的风振响应分析[D];上海交通大学;2012年 8 王亚萍;光滑粒子流体动力学（SPH）方法在溃坝问题中的应用研究[D];天津大学;2012年 9 王锐;大型LNG储罐承台的有限元分析[D];天津大学;2012年 10 邓小山;高耸升船机结构三维有限元动力分析[D];昆明理工大学;2011年
 【二级参考文献】
 中国期刊全文数据库 前10条
 1 陈敏;隋允康;阳志光;;侧向载荷下圆柱壳体断裂的ALE法数值模拟[J];北京工业大学学报;2006年S1期 2 陈徐均,吴有生,崔维成,沈庆;海洋浮体二阶非线性水弹性力学分析—基本理论[J];船舶力学;2002年04期 3 陈徐均,吴有生,崔维成,孙芦忠;海洋浮体二阶非线性水弹性力学分析——系泊浮体主坐标响应的频率特征[J];船舶力学;2002年05期 4 陈徐均,崔维成,J.Juncher Jensen,汤雪峰;海洋浮体非线性水弹性力学分析——结构非线性的初步考虑[J];船舶力学;2003年05期 5 高晓安,陆道纲,朱玉巧,栾霖;考虑流固耦合的储液容器地震反应计算[J];工程抗震;2001年03期 6 周小利;白象忠;;弹性圆柱薄壳在流体中的变形与内力分析[J];工程力学;2007年05期 7 朱洪来;白象忠;;流固耦合问题的描述方法及分类简化准则[J];工程力学;2007年10期 8 顾建农,张志宏,郑学龄,金连宝;弹体入水弹道研究综述[J];海军工程大学学报;2000年01期 9 王世安,周喜军,尹贵鲁;基于耦合隐式方法的复杂外形绕流计算研究[J];航空计算技术;2003年04期 10 佟明君,赵树山,王世忠;输送流体管道的固液耦合振动分析[J];哈尔滨理工大学学报;2004年02期
 中国重要会议论文全文数据库 前3条
 1 崔维成;吴有生;李润培;;超大型海洋浮体水弹性响应研究概况[A];自然、工业与流动——第六届全国流体力学学术会议论文集[C];2001年 2 崔维成;吴有生;刘应中;;超大型浮体水弹性响应分析的力学问题[A];祝贺郑哲敏先生八十华诞应用力学报告会——应用力学进展论文集[C];2004年 3 杨永年;叶正寅;牟让科;梁强;;非线性气动弹性现象的若干问题研究[A];第七届全国空气弹性学术交流会论文集[C];2001年
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