基于流固耦合的斜激波冲击作用下曲壁板气动弹性分析

摘要：

采用自主发展的双向流固耦合求解器,研究了斜激波冲击作用下曲壁板的气动弹性响应特性.曲壁板的几何非线性大变形运动方程采用有限差分法求解,流体控制方程基于有限体积法求解,双向流固耦合采用交错迭代算法.计算结果表明:当动压小于临界颤振动压时,曲壁板表现出静平衡状态,且随着动压的增大,壁板变形的非对称性越明显.当动压大于临界颤振动压时,壁板振动位移先增大后减小,最终达到稳定颤振状态,且该极限环颤振并不关于初始位置正负对称的.同时,随着动压的增大,壁板颤振的正向峰谷值、负向峰谷值和振幅均逐渐增大,颤振频率则逐渐减小.壁板振动响应规律并不随着壁板弯曲高度的改变而单调递增或递减,较小的弯曲高度可以降低壁板颤振临界动压值,但是当弯曲高度进一步增大后,由于气动非线性特性增强,准周期无规则运动状态被激发了出来,临界颤振动压迅速升高.

关键词：壁板颤振、曲壁板、斜激波冲击、流固耦合、气动弹性

所属期刊栏目：35

分类号：V211.3(基础理论及试验)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金;国家自然科学基金

在线出版日期：2020-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：783-792