亞音速氣流中板殼結構氣動彈性分析.pdf

1、為了更好的利用板殼結構的氣動彈性特性，本文對開口圓柱殼以及三角形夾芯板的氣動彈性穩(wěn)定性進行研究。
　　根據(jù)唐納爾簡化理論，建立單側亞音速氣流作用下四邊簡支開口圓柱殼模型，推導出其亞音速氣流作用下的運動微分方程。采用Galerkin離散的方法，通過假設模態(tài)法將物理坐標轉化為模態(tài)坐標，即將偏微分方程離散成常微分方程組，之后對常微分方程組進行積分計算。通過求解其固有頻率來討論開口圓柱殼結構的氣動彈性特性。
　　采用有限元分析軟件A

2、NSYS建立四邊簡支開口圓柱殼模型。采用CFD/CSD雙向流固耦合方法，計算其在單側亞音速氣流(理論計算的臨界失穩(wěn)速度)作用下結構的響應，并與理論計算結果進行對比，計算結果吻合較好。同時考慮懸臂開口圓柱殼模型，計算其自由端中點的時域響應。對其進行加肋處理，計算加肋后結構的時域響應，并與不加肋懸臂開口圓柱殼進行對比。計算簡支、固支等不同邊界條件下開口圓柱殼中點處的時域響應，分析不同的邊界條件對結構氣動彈性特性的影響。
　　計算懸臂三

3、角形夾芯板自由端中點以及角點的響應，同時計算與其等長、等寬、等體積的懸臂板自由端中點的時域響應，并與三角形夾芯板進行對比，分析三角形夾芯板相對于平板在氣動彈性穩(wěn)定性方面的優(yōu)越性。之后計算四邊簡支、四邊固支等不同邊界條件以及不同材料對三角形夾芯板氣動彈性特性的影響。
　　本文采用CFD/CSD軟件計算板殼結構的結果與理論值相互驗證，并且采用軟件對復雜夾芯板的氣動彈性問題進行了分析，拓寬了CFD/CSD軟件的應用領域。本文研究可為亞音