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题名带新型刚性隔板的圆柱形储液罐中流体的三维晃动特性
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作者
王佳栋
赵士琳
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机构
江苏大学土木工程与力学学院
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出处
《江苏大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期359-366,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11702117)。
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文摘
提出了一种带波纹孔的新型隔板.基于流体子域法,研究了带该新型隔板的圆柱形储液罐中流体的三维晃动问题.将流体域划分为若干个非轴对称的三维子域,利用广义傅里叶变换得到子域的形式解.将形式解代入流体的自由液面条件、隔板和罐壁的刚性边界条件以及子域间的连续性条件,通过加权积分消除空间坐标的方式得到关于待定系数与晃动频率的特征方程.最后基于模态叠加法,建立了水平激励下罐内流体的动力响应方程.研究结果表明:该隔板能够有效增加隔板边缘的涡流耗散,减小晃动响应幅值;与ADINA数值模型进行对比,验证了流体子域法的高效率和高精度;通过改变隔板参数,可以改变流体晃动固有频率,从而对稳态响应产生影响,且等面积情况下,新型隔板对晃动响应的控制效果优于环形隔板.
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关键词
流体晃动
波纹孔
刚性隔板
流体子域法
有限元法
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Keywords
liquid sloshing
corrugated hole
rigid baffle
fluid subdomain method
finite element method
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分类号
O352
[理学—流体力学]
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