检索结果-内蒙古大学图书馆

南京航空航天大学学报 2010年第4期42卷 472-476页

作者：余莉程涵刘雄南京航空航天大学航空宇航学院南京210016 中国船舶重工集团公司第719所武汉430064

基于LS-DYNA有限元分析软件,采用任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)流固耦合方法模拟了气囊充气过程,获得了充气过程中,气囊外形和流场之间的动态关系,分析了囊内流场的动态变化情况,并和气囊分析的控制体积(Contro... 详细信息

基于LS-DYNA有限元分析软件,采用任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)流固耦合方法模拟了气囊充气过程,获得了充气过程中,气囊外形和流场之间的动态关系,分析了囊内流场的动态变化情况,并和气囊分析的控制体积(Control volume,CV)法进行了对比。结果表明,CV方法尽管简单,但对于高速下的气囊充气过程,无法获得囊内瞬态的流场变化及气囊表面的展开细节,确立了ALE方法在气囊充气仿真的可行性;通过囊面结构应力的分析,获得了气囊展开时的危险位置。该仿真结果对于协助气囊设计,减少试验次数具有重要意义。

关键词：气囊充气过程流固耦合任意拉格朗日-欧拉方法有限元分析

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下游圆柱涡致振动的升阻力特性及涡脱落模态分析

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浙江大学学报（工学版） 2005年第8期39卷 1254-1259页

作者：陈文曲任安禄邓见浙江大学力学系浙江杭州310027

采用分块耦合方法结合任意拉格朗日-欧拉法数值求解非定常二维不可压缩N-S方程和Poisson方程,分析了下游圆柱涡致振动的涡脱落模态以及升阻力特性.圆柱振荡频率比值为0.30～1.49.分析了各种模态之间相互转化的跃迁点、升力与振幅间相位... 详细信息

采用分块耦合方法结合任意拉格朗日-欧拉法数值求解非定常二维不可压缩N-S方程和Poisson方程,分析了下游圆柱涡致振动的涡脱落模态以及升阻力特性.圆柱振荡频率比值为0.30～1.49.分析了各种模态之间相互转化的跃迁点、升力与振幅间相位和模态间转化的关系,以及初始涡量形成的差异与模态间转化的关系,研究了当涡脱落向下游移动时的演化和重组现象.研究发现,涡的横向和流向间距以及涡街的大小随频率比的变化而变化;存在3种典型的涡脱落模态, 即2P、2S 和 P+S模态,各种模态之间相互竞争从而促进了流体与结构间相互作用的发展.

关键词：任意拉格朗日-欧拉方法涡致振动涡脱落模态

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自由面碎冰浮冰环境高速入水动力学特性

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空气动力学学报 2024年第1期42卷 100-112,I0002页

作者：张润东段金雄孙铁志张桂勇大连理工大学船舶工程学院大连116024 工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024

为了研究碎冰环境下航行体高速入水过程中的空泡流场演化、航行体动力学响应以及碎冰载荷特性等规律,基于任意拉格朗日-欧拉方法建立了碎冰环境下的航行体高速入水流固耦合计算模型,并与高速入水试验、冰材料三点弯矩试验对比验证了方... 详细信息

为了研究碎冰环境下航行体高速入水过程中的空泡流场演化、航行体动力学响应以及碎冰载荷特性等规律,基于任意拉格朗日-欧拉方法建立了碎冰环境下的航行体高速入水流固耦合计算模型,并与高速入水试验、冰材料三点弯矩试验对比验证了方法的有效性和冰材料模型的可靠性。利用构建完成的高速入水流固耦合计算模型重点研究了碎冰以及碎冰间隙对航行体入水过程流场、动力学参数以及载荷的影响。研究结果表明:碎冰的存在对航行体入水后的水面抬升以及产生的飞溅演化存在抑制作用;碎冰环境下航行体的入水冲击载荷显著增加,其过程相较于无冰环境具有更大的动能损耗,但其砰击载荷持续时间与无冰环境入水过程一致;入水形成的飞溅冠连续性随着碎冰间隙的增加而增加,一定碎冰间隙范围内,航行体瞬时砰击载荷与间隙大小呈负相关关系,间隙足够大时,砰击载荷变化相对较小。

关键词：流固耦合任意拉格朗日-欧拉方法碎冰环境高速入水数值模拟

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移动网格下黄河下游游荡段二维水沙数值模拟

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水力发电学报 2022年第8期41卷 30-41页

作者：张志鸿彭杨罗诗琦姚礼双华北电力大学水利与水电工程学院北京102206

本文针对游荡型河道水沙数值模拟中岸滩崩塌引起的网格移动问题,采用任意拉格朗日-欧拉方法,在正交贴体坐标系中建立了移动网格下的黄河下游游荡段平面二维非恒定水沙数学模型,同时为使移动网格情况下水沙运动控制方程满足几何守恒律,... 详细信息

本文针对游荡型河道水沙数值模拟中岸滩崩塌引起的网格移动问题,采用任意拉格朗日-欧拉方法,在正交贴体坐标系中建立了移动网格下的黄河下游游荡段平面二维非恒定水沙数学模型,同时为使移动网格情况下水沙运动控制方程满足几何守恒律,推导了正交贴体坐标系下网格运动项的计算公式,并采用基于弧长的超限插值法,提出了一种能追踪河岸边界变化的网格移动计算方法。最后采用黄河下游花园口至高村河段2013年实测水沙资料对模型进行验证,结果表明,本模型能较好地模拟出计算河段的水沙输移、滩槽冲淤分布和岸滩冲刷后退过程,所建模型可用于黄河下游游荡型河道水沙运动和滩槽演变模拟。

关键词：河流动力学岸滩崩塌二维水沙数学模型移动网格任意拉格朗日-欧拉方法游荡段黄河下游

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一种求解低速跨流域流固耦合问题的离散统一气体动理学格式

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空气动力学学报 2022年第3期40卷 87-97,I0002页

作者：王勇刘沙卓丛山钟诚文西北工业大学航空学院西安710072 西北工业大学翼型、叶栅空气动力学重点实验室西安710072

运动边界及流固耦合问题是低速及高速、连续流域及稀薄流域流动中常面临的多场耦合问题。本文在原始离散统一气体动理学格式基础上,采用任意拉格朗日-欧拉方法及动网格技术,并耦合计算结构动力学,实现适用于低速流动运动边界及流固耦合... 详细信息

运动边界及流固耦合问题是低速及高速、连续流域及稀薄流域流动中常面临的多场耦合问题。本文在原始离散统一气体动理学格式基础上,采用任意拉格朗日-欧拉方法及动网格技术,并耦合计算结构动力学,实现适用于低速流动运动边界及流固耦合问题的计算方法。在方法验证方面,进行连续流域圆柱绕流强迫振动和自由振动数值模拟,计算结果与参考文献结果吻合良好,准确捕捉圆柱在锁频区和非锁频区的流动特性。在稀薄流域范围,将方法中的连续流D2Q9离散速度模型替换成跨流域离散速度模型,对比低速圆柱绕流强迫振动算例在两种离散速度模型下的数值结果。虽主要关注低速流动问题,但发展的算法仍具备模拟高超声速运动边界问题的能力,对此进行了Ma=5.0稀薄流振动圆柱研究。低速和高速运动边界模拟能力显示了方法在考虑稀薄气体效应流固耦合问题方面的潜在应用价值。

关键词：离散统一气体动理学格式任意拉格朗日-欧拉方法流固耦合圆柱绕流稀薄气体效应

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横风环境下铁路车辆振动响应分析

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系统仿真学报 2010年第9期22卷 2081-2084,2124页

作者：杨吉忠翟婉明毕海权中国中铁二院工程集团有限责任公司成都610031 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

在任意拉格朗日-欧拉框架下,利用三维粘性非定常不可压缩N-S方程,k-ε两方程紊流模型,采用有限体积法建立了横风作用下列车周围空气流场的数值计算模型,运用车辆-轨道耦合动力学,分析了横风环境下风-车耦合振动响应。结果表明:与无横风... 详细信息

在任意拉格朗日-欧拉框架下,利用三维粘性非定常不可压缩N-S方程,k-ε两方程紊流模型,采用有限体积法建立了横风作用下列车周围空气流场的数值计算模型,运用车辆-轨道耦合动力学,分析了横风环境下风-车耦合振动响应。结果表明:与无横风作用时相比较,横风作用下,背风侧的脱轨系数和轮轨作用力有所增加,轮重减载率减小,迎风侧的脱轨系数和轮轨横向力有所减小,轮重减载率增加。相对于脱轨系数,轮重减载率对横风作用更为敏感。

关键词：铁道车辆空气动力学横风任意拉格朗日-欧拉方法车辆-轨道耦合动力学

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预应力硬态切削加工过程的有限元数值模拟研究

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机械强度 2009年第2期31卷 312-315页

作者：彭锐涛唐新姿谭援强马秋成湘潭大学机械工程学院复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心湘潭411105

基于预应力切削的原理,建立预应力硬态切削42CrMo钢的正交切削热力耦合有限元模型,采用剪切断裂失效准则、单元删除和任意拉格朗日-欧拉(arbitrary Lagrangian Eulerian,ALE)方法实现切屑的分离。研究工件材料的本构关系、切屑分离标准... 详细信息

基于预应力切削的原理,建立预应力硬态切削42CrMo钢的正交切削热力耦合有限元模型,采用剪切断裂失效准则、单元删除和任意拉格朗日-欧拉(arbitrary Lagrangian Eulerian,ALE)方法实现切屑的分离。研究工件材料的本构关系、切屑分离标准、刀屑接触面的摩擦模型以及热传导方程等切削模拟中的关键技术,得到不同预应力大小对加工表面残余应力的影响关系;将数值模拟结果与实验数据进行比较,两者具有较好的一致性。

关键词：预应力切削有限元分析任意拉格朗日-欧拉方法残余应力

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超大型组合翼伞开伞性能研究

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航天返回与遥感 2023年第5期44卷 1-10页

作者：吴琼张红英段非胡雪鹏南京航空航天大学航空学院南京210016 航空工业航宇救生装备有限公司襄阳441003

为深入了解超大型组合翼伞与连续翼伞开伞过程的差异,文章通过数值模拟计算对超大型组合翼伞和连续翼伞的开伞性能进行了对比研究。首先,基于自由曲面变形(Free-Form-Deformation,FFD)理论建立了超大型翼伞的展向折叠模型,然后应用任意... 详细信息

为深入了解超大型组合翼伞与连续翼伞开伞过程的差异,文章通过数值模拟计算对超大型组合翼伞和连续翼伞的开伞性能进行了对比研究。首先,基于自由曲面变形(Free-Form-Deformation,FFD)理论建立了超大型翼伞的展向折叠模型,然后应用任意拉格朗日-欧拉(ArbitraryLagrange-Euler,ALE)方法对翼伞折叠模型进行了充气过程的流固耦合仿真计算。分析了超大型组合翼伞和连续翼伞充气过程中的伞衣外形、伞衣应力和气室充气规律,深入对比了超大型组合翼伞和连续翼伞的充满时间和开伞动载。研究表明,连续翼伞和组合翼伞的开伞性能差异很小,两者的充满时间相差不大,组合翼伞展开效果更好,动载之差在5%左右。与连续翼伞相比,组合翼伞更易于制造和使用。研究将为超大型翼伞的设计优化提供一定的参考。

关键词：超大型组合翼伞充气展开自由曲面变形理论任意拉格朗日-欧拉方法开伞动载

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基于ALE方法的开缝降落伞充气过程研究

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航天返回与遥感 2013年第1期34卷 13-20页

作者：高兴龙高庆玉张青斌唐乾刚国防科技大学航天科学与工程学院长沙410073

为了解某型空投救生伞(平面圆开缝)的开伞特性,文章对其充气过程进行了数值模拟研究。建立了降落伞结构以及流场的计算力学和数值仿真模型,并利用任意拉格朗日-欧拉耦合方法计算得到了流固耦合作用下有缝降落伞的伞衣投影面积和充气过... 详细信息

为了解某型空投救生伞(平面圆开缝)的开伞特性,文章对其充气过程进行了数值模拟研究。建立了降落伞结构以及流场的计算力学和数值仿真模型,并利用任意拉格朗日-欧拉耦合方法计算得到了流固耦合作用下有缝降落伞的伞衣投影面积和充气过载的数值结果;同时给出了伞衣外形的三维变化结果及流场衍变特性。仿真结果验证了任意拉格朗日-欧拉有限元方法对于开缝型降落伞充气过程数值计算的收敛性和有效性,可用于降落伞试验的模拟和技术验证。

关键词：流固耦合任意拉格朗日-欧拉方法充气过程开缝降落伞

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复杂脚底形状对机器人脚沉陷中挤土效应影响的研究

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机械科学与技术 2016年第12期35卷 1930-1936页

作者：徐佳炜何钢胡鹏刘瑞峰朱红河海大学机电工程学院江苏常州213022

利用ABAQUS软件建立机器人脚-土壤的相互作用模型,采用任意拉格朗日-欧拉(arbitrary lagrangian-eulerian)方法,结合物质点追踪技术,分析机器人脚沉陷过程中脚底土壤的流动情况,通过讨论机器人脚在不同沉陷量下脚底内外侧土壤追踪点的... 详细信息

利用ABAQUS软件建立机器人脚-土壤的相互作用模型,采用任意拉格朗日-欧拉(arbitrary lagrangian-eulerian)方法,结合物质点追踪技术,分析机器人脚沉陷过程中脚底土壤的流动情况,通过讨论机器人脚在不同沉陷量下脚底内外侧土壤追踪点的位移和密度场分布,阐述脚底内外侧土壤的挤土效应。另外,通过分析主应力矢量变化、径向应力和竖向应力分布规律,发现了沉陷过程中脚底土壤形成主应力拱,局部区域内发生应力的传递和转移,作用于拱脚处的土体竖向压应力转化为拱内土体的径向压应力;第三主应力的偏转导致局部土体在沿竖向和径向上的应力发生叠加,中轴线上分别形成了竖向和径向应力峰值。

关键词：机器人脚底形状沉陷任意拉格朗日-欧拉方法挤土效应主应力拱主应力偏转

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