基于CFD和CSD耦合的涡激振和颤振气弹模拟

发布时间：2019-01-10 09:34

【摘要】：以FLUENT为研究工具,利用微分方程的数值解法和动网格技术,基于松耦合方法将Newmark算法通过UDF嵌入Fluent软件中,实现了CFD和CSD耦合的分析方法。通过建立二维方柱绕流模型,计算了竖向单自由度振动方柱在不同风速下的斯托罗哈数和最大振幅的变化情况,模拟了涡激共振锁定现象,并与静态绕流的结果进行了对比。建立了具有竖向振动和扭转振动二自由度的薄平板模型,并识别了该平板的颤振导数,进一步对其弯扭耦合颤振临界风速进行了逼近计算,本方法得到的颤振临界风速与Scanlan理论公式和Selberg理论公式吻合较好。
[Abstract]:Using FLUENT as the research tool, using the numerical solution of differential equation and dynamic grid technology, the Newmark algorithm is embedded in Fluent software through UDF based on loosely coupled method, and the analysis method of CFD and CSD coupling is realized. By establishing a two-dimensional flow model around a square cylinder, the variation of the Storoha number and the maximum amplitude of the vertical single-degree-of-freedom vibrating square column under different wind speeds is calculated, and the phenomenon of vortex-induced resonance locking is simulated, and the results are compared with the results of the static flow. A thin plate model with two degrees of freedom of vertical vibration and torsional vibration is established, and the flutter derivative of the plate is recognized, and the critical flutter velocity of the bending-torsional coupling vibration is further approximated. The critical flutter velocity obtained by this method is in good agreement with the Scanlan formula and the Selberg formula.
【作者单位】： 西南交通大学桥梁工程系;嘉兴市交通工程质量安全监督站;
【基金】：国家科技支撑计划课题(2012BAG05B02) 四川省杰出青年学科带头人计划(2009-15-406)
【分类号】：U441.3

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2406173