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基于流固耦合模型的U型渡槽模态分析及验证 被引量：16
1
作者 张建伟 曹克磊 +2 位作者 赵瑜 江琦 王涛 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第18期98-104,共7页
为提高渡槽结构工作模态特征的准确度,结合附加质量法原理和流固耦合(fluid solid interaction,FSI)系统理论,以景电工程输水渡槽为研究对象,建立不同形式的固-液耦合模型,对其进行工作模态数值分析,并将数值分析结果与采用小波阈值-经... 为提高渡槽结构工作模态特征的准确度,结合附加质量法原理和流固耦合(fluid solid interaction,FSI)系统理论,以景电工程输水渡槽为研究对象,建立不同形式的固-液耦合模型,对其进行工作模态数值分析,并将数值分析结果与采用小波阈值-经验模态分解联合滤波的希尔伯特-黄变换法(hilbert-huang transform,HHT)实测提取的频率值进行对比。结果表明:考虑FSI系统耦合模型的结果与HHT辨识结果吻合的较好,最大误差值为4.59%,比附加质量模型最大误差小5.97百分点,同阶次频率误差均比附加质量模型小,且弥补了附加质量模型出现的模态缺失现象。可见考虑FSI系统耦合模型的计算结果在模拟阶数和精度方面都优于附加质量模型,能准确反映渡槽结构的工作特性,可用在渡槽结构动力特性分析中,亦可作为后续渡槽结构损伤诊断研究的基准有限元模型。 展开更多
关键词 灌溉 模态分析 结构动力学 渡槽 附加质量模型 fsi系统耦合模型 小波阈值-EMD联合滤波
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复杂机电系统多流问题分析与求解过程模型 被引量：4
2
作者 王学瑞 张建辉 +2 位作者 赵芮凯 刘桔森 丁礼谦 《机械设计》 CSCD 北大核心 2020年第7期51-58,共8页
复杂机电系统在物质流、能量流和信息流的相互传递和转换过程中,流的属性及类型变化会对其他流产生负作用,造成系统产生多种流问题。针对此类问题提出流阈概念,并以此将多流问题进行分类,建立了多流问题分析的流结构信息(MFP-FSI)模型,... 复杂机电系统在物质流、能量流和信息流的相互传递和转换过程中,流的属性及类型变化会对其他流产生负作用,造成系统产生多种流问题。针对此类问题提出流阈概念,并以此将多流问题进行分类,建立了多流问题分析的流结构信息(MFP-FSI)模型,该模型以图表形式直观展现多流问题,可从本质上揭示流问题产生机理。文中给出了流进化法则与多流问题求解的对应关系,建立了复杂机电系统多流问题分析与求解的总过程模型,最后以线香捆扎机为例验证了过程模型的可行性。 展开更多
关键词 复杂机电系统 多流问题 流阈 流结构信息模型 流进化法则
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严重段塞流引起的海洋立管振动响应 被引量：7
3
作者 王琳 李玉星 +3 位作者 刘昶 胡其会 王娅婷 王权 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期236-245,共10页
基于改进的严重段塞流瞬态数学模型和平面刚架理论,建立严重段塞流海洋立管耦合振动数学模型,对数学模型进行求解,研究了严重段塞流引起的海洋立管振动响应。数值模拟过程中,采用欧拉法计算严重段塞流流动参数,利用Galerkin法对立管结... 基于改进的严重段塞流瞬态数学模型和平面刚架理论,建立严重段塞流海洋立管耦合振动数学模型,对数学模型进行求解,研究了严重段塞流引起的海洋立管振动响应。数值模拟过程中,采用欧拉法计算严重段塞流流动参数,利用Galerkin法对立管结构动力学方程进行有限元离散,Newmark-β法求解离散方程。为了提高计算效率和精度,采用了变时间步长逐步积分方案。将数值模拟结果与实验数据进行对比,验证了数学模型和数值方法的准确性。对严重段塞流引起的立管系统位移响应、内力和支承力变化进行了深入分析。结果表明:立管系统的振动响应、内力变化规律与严重段塞流的周期性特征密切相关;弹性基础可以极大降低管道结构的振动幅度及内力,尤其是下倾管的弯曲内力;上升管的高频振动幅度较大,轴力和弯曲内力变化也较大。严重段塞流引起海洋立管振动响应的分析对海洋立管设计及其支承防护具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 严重段塞流 海洋立管 结构动力学 流固耦合模型 有限单元法 数值模拟
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