【摘 要】
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输流管道耦合振动问题是近五十年来管道流体力学、非线性动力学等领域研究的热点.由于该问题的复杂性,目前对它的处理主要集中在数值研究方面,但现有的研究方法对该问题采用
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输流管道耦合振动问题是近五十年来管道流体力学、非线性动力学等领域研究的热点.由于该问题的复杂性,目前对它的处理主要集中在数值研究方面,但现有的研究方法对该问题采用太多简化,尚未能真实地反映耦合性质.该文深入研究了ALE方法,构造了基于Petrov-Galerkin格式的迎风有限元列式.在计算上,流体区域内采用Newton-Raphson迭代求解非线性的Navier-Stokes方程组.根据网格扭曲的两种情形—剪切扭曲和压缩扭曲,提出网格运动的局部线性插值与重构方法.所提方法设计简便、易于程序化,同时具有较高的计算效率.该文还对ALE有限元在湍流计算中的应用进行了初步研究,分析表明ALE方法能够方便地被推广到湍流的计算中去.
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