基于时域非结构化网格有限体积法的声固耦合数值方法研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:A123456_gam
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
结构与流体相互作用的声固耦合问题大量存在于汽车舱室、空间飞行器以及建筑声学等领域。本文研究并给出了一种基于非结构化网格的时域有限体积法,并将其应用到声固耦合问题中,本文主要研究内容如下:1、声固耦合是两种介质的耦合,因此处理多区域网格是研究声固耦合问题的前提。本文解决了前处理程序中非结构化多区域网格的读入问题。本课题前处理程序调用CGNS-API中级程序库读取CGNS格式网格文件网格信息。程序通过实数HASH表法可以查找到相邻区域中的对应点,再由对应节点组成内部连接面。三维非结构多区域网格读入问题的解决具有很重要的意义。使用本课题开发的前处理程序可以实现流体域和固体域的耦合分析,可以保证压力、速度、流量等在流固交界面上的连续。2、本文给出了一种时域非结构化网格有限体积法解声固耦合问题。运用FORTRAN 90语言编程,模拟流场中的声传播及固体中的弹性波传播,处理流体-固体耦合交界面处边界条件。在算法实现的过程中,本文将声波动方程和位移、应力混合变量弹性波方程各自作为声场、结构的控制方程,采用基于非结构网格的数值求解方法,时间上均采用二阶中心差分格式进行离散,空间上均应用有限体积法进行离散,推导出数值模拟方法。在解固体中的弹性波传播问题时,本文基于力平衡方程和胡克定律的相互关系求解位移,采用欧拉显式解法解方程中各项。位移矢量存储在单元节点上,应变张量和应力张量都存储在单元中心上。与其他方法相比较,有限体积法有着良好的守恒性,并且适用于不规则边界形状。3、本文模拟了分别加载应力驱动和声压驱动时二维流体-固体耦合情况下波的传播。本文分别模拟了二维固体中弹性波传播情况,二维静止流体与固体耦合时波的传播情况,水与空气耦合时波的传播特性。这些算例的计算证明了时域非结构化网格有限体积法解声固耦合问题是可行的。
其他文献
使用事件相关电位(ERPs),探索个体短期接触暴力游戏所产生的认知、情绪变化。分别以暴力或非暴力游戏作为实验材料。使用三刺激的oddball范式,选取IAPS情绪图片作为刺激材料,
目的:观察缩泉止溺颗粒治疗儿童神经性尿频(脾肾气虚型)的临床疗效。方法:64例神经性尿频(脾肾气虚型)患儿随机分为两组;其中治疗组31例;对照组33例。治疗前两组患儿性别、年龄、
<正>研究目的:在教育现代化的今天,本科教育成为大众教育,高等级的职业教育。新形式下的民族传统体育专业内涵、外延,以及发展规模都在不断扩大,加上就业形势的严峻和专业本
会议
近年来,征信涉诉案件给人民银行带来了较大的法律风险和舆论风险,包括行政处罚、信息查询和行政监管等环节出现的各类风险,危害了征信系统的权威性和公信力。因此,应加强"法
利用大数据分析技术对海量数据进行动态建模,分析设备在不同工况下的运行性能,对比分析寻优或寻差,归纳总结出评价体系,能够对当前的设备、系统运行方式给出指导,预测设备、
我国福利彩票行业是我国公益慈善事业中重要的组成部分,但是在我国福利彩票行业高速的发展中,也面临着一些亟待解决的问题。本文在对我国福利彩票行业发展影响因素做出论述的
1990年11月纽约佳士得拍卖公司推出一件拍品,是八大山人(传)《猫石图》(图一),列该次拍卖目录第164号。该图的构图奇特,和通常所见的八大画不同,关于该图的真伪,颇存争议。
目的对急性心肌梗死患者在急诊抢救过程中展开综合性急救护理干预的具体效果进行分析。方法按照对比护理的方式展开研究,所选入病例共计200例,为本院在2016年6月至2019年1月
作为一种广谱的免疫抑制药物,雷帕霉素具有低的肾毒性和抗排斥反应活性,可以治疗多种自身免疫性疾病。然而,它的水溶性很差,在每毫升的水中只能溶解2.6微克。无论在临床上还
研究马克思主义的民生政治思想,努力探寻从深层次上解决我国民生问题的各种行之有效的政治途径,这是当前我国民生政治建设的迫切要求。《资本论》中丰富的民生政治思想,是马