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基于SPH方法的二维液舱晃荡特性研究
1
作者
张之凡
王越美
+2 位作者
李昌良
张桂勇
宗智
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期676-688,共13页
本文基于流固耦合动力学理论,建立二维液舱晃荡的光滑粒子流体动力学模型,并引入Dummy边界处理固定边界问题。首先,与实验结果对比验证模型的有效性;随后,分析不同横摇激励、多种载液率下自由液面的运动规律,研究液体抨击舱壁产生的压...
本文基于流固耦合动力学理论,建立二维液舱晃荡的光滑粒子流体动力学模型,并引入Dummy边界处理固定边界问题。首先,与实验结果对比验证模型的有效性;随后,分析不同横摇激励、多种载液率下自由液面的运动规律,研究液体抨击舱壁产生的压力特性;在此基础上,设计单一隔板和组合隔板等不同制荡结构,探究共振频率、30%载液率下,自由液面形态和壁面冲击压力的特性。结果表明:在共振频率下,横摇幅值对压力峰值的影响最大;随着载液率的增加,壁面抨击压力双峰特性逐渐消失;当隔板尺度较小时,T型隔板更有利于降低压力的整体水平;双T型隔板可有效降低舱底冲击。
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关键词
SPH方法
Dummy边界
液舱晃荡
抨击压力
隔板结构设计
下载PDF
职称材料
用MPS方法数值模拟低充水液舱的晃荡
被引量:
16
2
作者
张雨新
万德成
《水动力学研究与进展(A辑)》
CSCD
北大核心
2012年第1期100-107,共8页
液体晃荡是一种非线性的自由面流动现象。在低充水率下,由于液体具有很大的运动空间,晃荡现象具有强烈的非线性特征,自由面的变形较大,剧烈时甚至会翻卷和破碎,这给数值模拟带来很大挑战。本文基于移动粒子半隐式法(Moving Particle Sem...
液体晃荡是一种非线性的自由面流动现象。在低充水率下,由于液体具有很大的运动空间,晃荡现象具有强烈的非线性特征,自由面的变形较大,剧烈时甚至会翻卷和破碎,这给数值模拟带来很大挑战。本文基于移动粒子半隐式法(Moving Particle Semi-Implicit,MPS)对低充水率的液舱晃荡问题进行了数值模拟。结果表明:当激励频率等于共振频率时,液体撞击到了液舱的顶板,并出现了飞溅现象,此时液体对侧舱壁产生了较大的抨击压力;在低于共振频率时,自由面出现了破碎波及波前的翻卷和融合等现象,抨击压力相对较小。计算结果表明,MPS方法能够很好地预测晃荡引起的拍击现象,数值计算得到的压力能够与实验结果很好地吻合。在自由面的追踪上,MPS方法具有很大的灵活性,能够很好地处理自由面的破碎、融合及液体的飞溅等流动现象。
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关键词
液体晃荡
移动粒子半隐式法(MPS)
抨击压力
原文传递
题名
基于SPH方法的二维液舱晃荡特性研究
1
作者
张之凡
王越美
李昌良
张桂勇
宗智
机构
大连理工大学船舶工程学院
大连理工大学工业装备与结构分析国家重点实验室
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室
中国石油大学(华东)石油工程学院
高新船舶与深海开发装备协同创新中心
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期676-688,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(52271307,52061135107,52192692,11802025)
爆炸科学与技术国家重点实验室(北京理工大学)开放课题(KFJJ21-09M)
+1 种基金
辽宁省兴辽英才计划高水平创新创业团队项目(XLYC1908027)
中央高校基本科研业务费专项资金(DUT20RC(3)025,DUT20TD108,DUT20LAB308)。
文摘
本文基于流固耦合动力学理论,建立二维液舱晃荡的光滑粒子流体动力学模型,并引入Dummy边界处理固定边界问题。首先,与实验结果对比验证模型的有效性;随后,分析不同横摇激励、多种载液率下自由液面的运动规律,研究液体抨击舱壁产生的压力特性;在此基础上,设计单一隔板和组合隔板等不同制荡结构,探究共振频率、30%载液率下,自由液面形态和壁面冲击压力的特性。结果表明:在共振频率下,横摇幅值对压力峰值的影响最大;随着载液率的增加,壁面抨击压力双峰特性逐渐消失;当隔板尺度较小时,T型隔板更有利于降低压力的整体水平;双T型隔板可有效降低舱底冲击。
关键词
SPH方法
Dummy边界
液舱晃荡
抨击压力
隔板结构设计
Keywords
SPH method
dummy boundary
tank sloshing
impact load
baffle structure design
分类号
U661.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
下载PDF
职称材料
题名
用MPS方法数值模拟低充水液舱的晃荡
被引量:
16
2
作者
张雨新
万德成
机构
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室
出处
《水动力学研究与进展(A辑)》
CSCD
北大核心
2012年第1期100-107,共8页
基金
国家自然科学基金项目(11072154
50739004)
+2 种基金
海洋工程国家重点实验自主研究课题基金项目(GKZD010053-11)
上海东方学者人才计划基金项目(2008077)
英国劳氏船级社教育基金(LRET)项目支持~~
文摘
液体晃荡是一种非线性的自由面流动现象。在低充水率下,由于液体具有很大的运动空间,晃荡现象具有强烈的非线性特征,自由面的变形较大,剧烈时甚至会翻卷和破碎,这给数值模拟带来很大挑战。本文基于移动粒子半隐式法(Moving Particle Semi-Implicit,MPS)对低充水率的液舱晃荡问题进行了数值模拟。结果表明:当激励频率等于共振频率时,液体撞击到了液舱的顶板,并出现了飞溅现象,此时液体对侧舱壁产生了较大的抨击压力;在低于共振频率时,自由面出现了破碎波及波前的翻卷和融合等现象,抨击压力相对较小。计算结果表明,MPS方法能够很好地预测晃荡引起的拍击现象,数值计算得到的压力能够与实验结果很好地吻合。在自由面的追踪上,MPS方法具有很大的灵活性,能够很好地处理自由面的破碎、融合及液体的飞溅等流动现象。
关键词
液体晃荡
移动粒子半隐式法(MPS)
抨击压力
Keywords
Liquid sloshing
Moving Particle Semi-Implicit(MPS)
Impact pressure
分类号
U661.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于SPH方法的二维液舱晃荡特性研究
张之凡
王越美
李昌良
张桂勇
宗智
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
用MPS方法数值模拟低充水液舱的晃荡
张雨新
万德成
《水动力学研究与进展(A辑)》
CSCD
北大核心
2012
16
原文传递
已选择
0
条
导出题录
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参考文献
引证文献
统计分析
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