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题名水下拖曳系统弱流固耦合方法
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作者
王志博
黄帅瑜
顾津菁
赵淼
姚惠之
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机构
江苏海洋大学海洋工程学院
南通理工学院电气与能源工程学院
中国船舶科学研究中心
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出处
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025年第3期410-417,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51709133).
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文摘
为了解决拖曳缆系统采用常系数估算流体载荷造成缆索动力学响应模拟不准确的问题,本文将有限差分法与雷诺平均方程相结合,依托初始缆形采用网格生成器脚本功能生成计算域,设计拓扑源面,并填充结构化网格,以高质量黏性网格为基础,采用计算流体力学求解器结合湍流模型计算得到沿缆分布的水动力,采用插值方法将水动力载荷插值到离散缆段几何中心处,利用有限差分方法更新拖曳系统动力学计算结果获得新的缆形,循环迭代地建立了单向耦合的弱流固耦合方法。计算结果表明:该耦合方法具有良好的收敛性和稳定性,计算结果与实测缆形更加吻合。该方法也获得了拖曳缆的绕流场流动分离特点和流体载荷沿着缆的分布的一般规律,证实了沿缆的阻力系数取固定的经验系数会产生较大误差。
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关键词
拖曳系统
流固耦合
计算流体力学
有限差分方法
雷诺平均方程
插值
粘性网格
阻力
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Keywords
towing system
fluid structure coupling
computational fluid dynamics
finite difference method
mean Reynolds equation
interpolation
viscous grid generation
resistance
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分类号
P765.1
[天文地球—海洋科学]
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题名多段式拖曳系统低张力缆段隔振方法研究
被引量：2
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作者
王志博
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机构
江苏科技大学
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第8期255-262,共8页
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基金
国家自然科学基金(51709133)
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文摘
为抑制拖曳系统中振动沿缆传递对搭载探测设备的影响,建立了多段式的拖曳系统的动力学模型,通过对拖曳系统阻尼成分的分类结合振动传递的衰减定性模型的定性分析。依据成因将缆阻尼分为张拉结构阻尼、水流阻尼和空间扭转阻尼;改变低张力缆与拖曳体组合的设计变量,采用强迫振动的方法,计算振动传递响应特性。设计变量驱动阻尼成分变化,造成了性质不同的响应系统,考察阻尼器设计安装的隔振效应,发现了共振激励现象。
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关键词
多段式拖曳系统
隔振
阻尼
共振
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Keywords
multi section towed cable system
vibration isolation
damp
resonance
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分类号
P765.1
[天文地球—海洋科学]
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