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题名拓扑优化技术在抑制流体晃荡中的数值模拟研究
被引量：7
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作者
卫志军
申利敏
关晖
孙铭婧
吴锤结
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机构
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
国防科技大学气象海洋学院
大连理工大学航空航天学院
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出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2021年第1期49-57,共9页
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基金
国家自然科学基金(11602051,51779040)
中国博士后科学基金(2016M591433)
+1 种基金
辽宁省自然科学基金(20170540151)
中央高校基本科研业务费(DUT19RC(3)023)。
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文摘
流体晃荡问题广泛存在于船舶与海洋工程领域,任何部分载液的储罐运载装备在运动过程中均存在晃荡问题.当外界激励频率接近液舱内流体自由液面的固有频率时,很容易产生剧烈的晃荡,产生极大的冲击力,进而引起结构损害.因此,研究有效的减晃方案,以抑制流体晃荡带来的冲击具有重要意义.该文研究了基于自主研制的数值程序模拟长方体液舱内的流体晃荡问题.该数值程序采用有限差分法求解均质不可压缩的三维非定常Navier⁃Stokes方程,利用VOF/PLIC方法对自由液面进行捕捉,并结合基于最优控制理论的拓扑优化程序对液舱内隔板进行优化设计.数值计算了液舱内固定形状的双隔板以及拓扑优化的双隔板的晃荡问题,分析了增设双隔板后流场的运动学和动力学特性.结果表明,拓扑优化后的双隔板抑制流体晃荡的效果更好,为船舶与海洋工程领域和航空航天领域中的晃荡问题提供了一种新的研究思路.
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关键词
晃荡
拓扑优化
晃荡抑制
隔板
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Keywords
sloshing
topology optimization
sloshing suppression
baffle
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分类号
O353.4
[理学—流体力学]
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题名贮箱防晃挡板结构形式和晃动阻尼研究
被引量：2
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作者
于瑾
李宝海
王求生
张永亮
李国栋
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机构
北京强度环境研究所
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出处
《导弹与航天运载技术》
CSCD
北大核心
2021年第5期147-149,154,共4页
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文摘
基于大型运载火箭贮箱建立了不同挡板形式的贮箱缩比模型的试验研究方法,采用1∶8的缩比贮箱模型作为主要的研究对象,针对不同的挡板结构形式,如两块半圆形挡板、三块半圆形挡板和环形挡板,研究其液体晃动阻尼曲线,分析对比各种挡板形式的阻尼效率。针对3块半圆形挡板,研究其半径和层数对阻尼比的影响。
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关键词
液体
晃动
防晃挡板
阻尼
等效力学模型
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Keywords
liquid
shake
sloshing suppression baffle
damping
equivalent mechanical model
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分类号
V43
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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