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题名流固耦合分析的一种改进CBS有限元算法
被引量:8
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作者
周岱
何涛
涂佳黄
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机构
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第3期494-504,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(51078230
11172174)
上海市基础研究重点项目(10JC1407900)资助~~
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文摘
针对流固耦合问题,发展了一种基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)描述有限元法的弱耦合分区算法.运用半隐式特征线分裂算法求解Navier-Stokes方程,在压力Poisson方程中引入质量源项以满足几何守恒律;运用子块移动技术更新动态网格,并配以光滑处理防止网格质量下降;采用Newmark-β法求解结构运动方程.为保持流体-结构界面处速度和动量守恒,利用修正结合界面边界条件方法求解界面处速度通量和动量通量.运用本方法分别模拟了不同雷诺数下单圆柱横向和两向流致振动、串列双圆柱两向流致振动.计算表明,本文方法计算效率高,计算结果与已有实验和数值计算数据吻合.
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关键词
流固耦合
ALE有限元法
弱耦合分区算法
特征线分离算法
子块移动技术
结合界面边界法
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Keywords
fluid-structure interaction, ALE finite element method, loosely-coupled partitioned algorithm, characteristic-based split, moving submesh approach, combined interface boundary condition method
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分类号
O357.1
[理学—流体力学]
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