基于流-固耦合算法的跨/超声速曲壁板气动弹性分析

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采用流-固耦合算法研究了曲壁板在跨/超声速气流下的气动弹性特征。首先,给出了曲壁板的Von Karman几何大变形运动方程,并对其进行了标准有限元离散。然后,简述了流动的控制方程、数值解法、动网格和流-固耦合方式。最后,对曲壁板的气动弹性响应进行了数值模拟和分析。结果表明弯曲造成壁板的初始气动载荷非零,使得其与平壁板的气动弹性特征大相径庭:稳定的曲壁板存在静气动弹性变形;马赫数为2时,曲壁板失稳后,其颤振负向峰值远大于正向峰值,且弯曲高度的增大会诱发混沌型的振动;马赫数为0.8和0.9时,曲壁板仅会发生正
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