龙洗是一中华文物,由于其独有的工艺形状和结构特点,当用双手搓动其侧壁上的双耳时,能在四个特定区域产生水珠飞溅起来的奇异现象。龙洗现象具有较高的欣赏价值,其内在的机理也具有研究价值。从力学的观点来看,龙洗现象是盆和盆内的水相互作用的结果,是一个流固耦合问题。本文通过对龙洗现象进行动态仿真,探索龙洗现象的机理,从而对现象进行科学的认识和解释,本文的工作总结如下:(1)根据流固耦合有限元计算原理,结合龙洗盆和盆内水耦合作用的特点,建立了流固耦合的基本方程和有限元计算格式。(2)假定水为不可压缩流体,将耦合有限元计算格式转化成易求解的运动方程,并采用中心差分法的显式积分算法对其进行数值分析。(3)通过模态分析,探索了其工艺形状和结构特点与模态的关系;通过比较分析,考察了龙洗盆的形状和厚度对模态的影响;并且由此得到固有频率等重要参数。(4)对龙洗现象进行动态计算和仿真。在理论和常识的基础上,采用参数尝试的方法,得到一组比较理想的参数组合,获得了合理的龙洗现象仿真结果。然后以这个方案为参考方案,通过调整参数的方法得到各主要影响参数(正压力、搓动摩擦力、激振频率、水位以及双手搓动的强度和节奏)与龙洗现象的关系,得出了一些有益结论,更全面和更进一步对龙洗现象进行了认识和解释。