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采用流固耦合法分析大展弦比机翼的非线性颤振特征（2014年）

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简介：
本研究运用流固耦合方法探讨了大展弦比机翼在特定条件下的非线性颤振特性，为航空器的设计提供了理论依据。发表于2014年。 针对大展弦比机翼的柔性大、变形大的特点，基于非定常涡格法求解机翼的非定常气动力，并考虑了大展弦比机翼的几何非线性效应，提出了一种新的计算方法来分析大展弦比机翼的非线性颤振。以某平板机翼为例，研究了随着攻角增加时机翼静气动弹性变形、振动特性和颤振特性变化规律，并比较了颤振结果中的线性解与非线性解之间的差异。相关研究表明，在进行大展弦比机翼的颤振分析时，需要同时考虑几何非线性效应和气动网格变形的影响。

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  • 采用流固耦合法分析大展弦比机翼的非线性颤振特征（2014年）
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    本研究运用流固耦合方法探讨了大展弦比机翼在特定条件下的非线性颤振特性，为航空器的设计提供了理论依据。发表于2014年。 针对大展弦比机翼的柔性大、变形大的特点，基于非定常涡格法求解机翼的非定常气动力，并考虑了大展弦比机翼的几何非线性效应，提出了一种新的计算方法来分析大展弦比机翼的非线性颤振。以某平板机翼为例，研究了随着攻角增加时机翼静气动弹性变形、振动特性和颤振特性变化规律，并比较了颤振结果中的线性解与非线性解之间的差异。相关研究表明，在进行大展弦比机翼的颤振分析时，需要同时考虑几何非线性效应和气动网格变形的影响。
     
  • 基于ANSYS CFX耦合技术的机翼颤振分析
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    本研究利用ANSYS CFX软件，结合数值模拟方法，深入探讨了机翼颤振现象，并通过耦合技术优化分析流程，为航空器设计提供有力支持。 利用ANSYS_CFX 进行机翼振动仿真。
     
  • Aeroelastics_Bifurcation.rar_ flutter matlab _板的非线性_非线性板_非线性颤振_颤
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    本资源包含MATLAB代码及文档，用于研究与模拟板结构在气动力作用下的非线性颤振现象及其分支行为。适合科研人员和工程师参考使用。 该Matlab程序用于分析超音速气流作用下板梁的非线性颤振现象。
     
  • ADINA流固耦合分析
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    ADINA软件是一款强大的工程仿真工具，特别擅长进行复杂的流固耦合分析，适用于研究流体与固体结构相互作用的问题，在汽车、航空航天和生物医学等领域有广泛应用。 ADINA是一款在工程界广泛应用的有限元分析软件，在流固耦合分析方面尤其突出。流固耦合指的是流体与固体结构之间的相互作用问题，这种现象广泛应用于航空、土木、机械等多个领域。具体来说，这类分析可以分为单向耦合和双向耦合：前者指流体对固体的影响或者反之；后者则是两者之间相互影响。 计算流体力学（CFD）是研究流体流动及传热过程的数值方法。其基本概念包括流场、连续性方程、能量守恒等，而由这些构成的方程组用于描述流体的行为。ADINA软件利用数值技术求解上述方程式，以预测流体特性。 在CFD中，常用的方法有有限差分法、有限体积法和有限元法。ADINA特有FCBI及FCBI-C单元技术来处理流固耦合问题，并采用特定算法确保时间步长的稳定性和精度。Courant数用于衡量时间与空间步长的关系，对数值计算稳定性至关重要。 初始条件和边界条件是设定CFD模型时必须定义的基本要素，在高速可压缩流动情况下尤其复杂，需精确模拟流体与固体表面之间的互动行为。 ADINA支持多种流体及湍流模型，包括牛顿型和非牛顿型液体。其模块ADINA-F提供了丰富的材料属性选择表供用户参考使用。 单元技术是ADINA进行流固耦合分析的关键部分，涵盖各种类型的单元如边界线、二维三角形或四边形单元以及三维的四面体或多面体等，适用于多种几何形态和分析需求。FCBI单元专门用于处理流固耦合作用，并能提供精确的结果。 理论基础包括线性及非线性耦合理论，ADINA配备不同求解策略如直接计算法、迭代法以应对单向或双向的流固耦合情况，在模型准备阶段需完成网格划分和参数调整等步骤确保分析准确性。 此外，软件内还包含特殊类型例题的应用实例，例如VOF方法用于处理两相流问题及质量传递与热量交换等问题。这些高级应用能够帮助用户解决复杂的工程挑战。 通过附录中的实际案例学习可以加深对ADINA的理解并提高其使用能力。这类知识点覆盖了计算流体力学基础、数值解法、初始边界条件设定、材料模型选择以及单元类型等多方面内容，为工程师提供了强大的工具以应对复杂问题。
     
  • FLUENT/ANSYS流固耦合分析
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    本课程专注于使用FLUENT与ANSYS软件进行复杂工程问题中的流固耦合分析，涵盖理论知识及实践操作技巧。 FLUENTANSYS流固耦合技术在计算流体力学（CFD）领域广泛应用，用于模拟和分析流体与结构之间的相互作用。该方法结合了强大的流体动力学求解器FLUENT处理流体域的计算以及全面多物理场软件ANSYS进行结构力学问题的解决。 一、使用FLUENT进行流场分析： 在执行流固耦合的第一步，用户需在FLUENT中定义边界条件，包括入口速度、出口压力和壁面等，并选择适当的湍流模型（如k-ε或RANS）及求解策略。接着通过迭代过程解决Navier-Stokes方程来获取流场的速度、压力与温度参数。 二、将流动结果映射至固体域： 完成流体分析后，用户需从FLUENT导出并映射流动数据（如压力和速度矢量）到固体结构上。在二者交界处，通过传递动压给固体部分导致其变形或振动。这通常涉及将流体区域的压力分布转换为作用于固体上的载荷。 三、移除流体域以准备ANSYS分析： 为了继续进行ANSYS中的结构力学计算，用户需要从FLUENT环境中删除流体模型并保留固体部分。这样确保导入到ANSYS时仅包括固体部件以便进一步的机械性能评估。 四、在ANSYS中执行结构分析： 将FLUENT得出的流体压力作为边界条件加载于ANSYS中的固体上进行计算。用户创建一个新的工作簿，并以CDB格式从FLUENT导出的数据导入至ANSYS，设置材料属性（如弹性模量和泊松比）后运行结构分析来评估应力、应变及位移等响应。 总结而言，FLUENTANSYS流固耦合技术将流体动力学与结构力学相结合，在工程设计中提供更准确的预测能力。通过这一流程可以解决复杂问题，并提高设计方案的有效性和可靠性。
     
  • 流固耦合在叶片中的应用实例分析——以流固耦合为例
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    本文通过具体案例探讨了流固耦合技术在叶片设计与分析中的应用，着重介绍了其如何有效提升叶片性能和可靠性。 叶片的流固耦合算例分析了叶片在特定条件下的力学行为与流动特性之间的相互作用。这类研究对于理解叶片在不同工况下的性能至关重要。
     
  • 再生型颤振系统中的Hopf分岔分析及控制（2014年）
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    本文探讨了在再生型颤振系统中Hopf分岔现象及其控制策略，发表于2014年。通过理论分析与数值模拟，揭示了颤振产生的机理并提出有效的抑制方法。 针对一类单自由度的非线性再生型切削颤振系统，采用多尺度法分析了时滞参数对解稳定性的影响，并在此基础上利用非线性位移反馈控制来抑制由Hopf分岔引发的颤振现象。理论分析和数值模拟的结果证实了该控制方法在切削颤振模型中的有效性。
     
  • 关于矩形微悬臂梁流固耦合谐振频率的分析（2013年）
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    本研究聚焦于2013年的矩形微悬臂梁流固耦合系统的谐振频率分析，探讨了气流对结构振动特性的影响，并提出了一种精确计算其固有频率的方法。 为了获得矩形微悬臂梁的谐振频率与流体密度之间的理论关系式，我们建立了一个描述微悬臂梁和周围流体耦合振动行为的数学模型。通过将真空条件下的微悬臂梁振动模式叠加到流固耦合作用下得到的新振型中，并将其转化为动压力效应，利用正交性原理求解了该耦合方程组。最终得到了关于谐振频率与流体密度之间关系的具体表达式。 基于上述理论推导，在10至30摄氏度范围内分别对浸没于正庚烷和异辛烷中的单晶硅微悬臂梁进行了详细的计算、仿真以及实验测量工作，对比分析了不同条件下得到的谐振频率数据。结果显示：理论上预测的结果与数值模拟结果之间的绝对误差保持在2.8%以内；同时理论值也很好地吻合于实验观察到的数据偏差范围更小。
     
  • 利用MATLAB解析非线性弹簧振子的振动特性.pdf
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    本文通过MATLAB软件对非线性弹簧振子系统进行数值模拟与分析，探讨其独特的振动行为和动力学特性。 本段落档探讨了使用MATLAB分析非线性弹簧振子振动的方法。通过详细的理论推导与代码实现，读者可以深入理解非线性动力学系统的行为，并掌握在工程实践中应用这些概念的技巧。文档中提供了从基础建模到复杂仿真的一系列步骤和示例，适合于对物理模拟有兴趣的研究人员或学生参考学习。
     
  • ANSYS流固耦合模式分析
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    ANSYS流固耦合模式分析旨在探讨和模拟流体与固体结构相互作用的过程，适用于研究涉及液体或气体流动影响下的结构响应问题。通过结合流体动力学（CFD）和结构力学的仿真技术，能够有效评估复杂工程系统的性能、稳定性和安全性，在航空航天、船舶制造及能源等领域具有广泛应用价值。 在使用ANSYS计算结构在水中的模态时，FLUID29 和 FLUID30 单元分别用于模拟二维和三维流体部分，相应的结构模型则利用 PLANE42 和 SOLID45 等单元来构建。其中，PLANE42 与 SOLID45 分别用来构造二维和三维结构模型的单元。FLUID30 是一种流体声学单元，主要用于模拟流体介质及处理流固耦合问题。该单元有8个节点,每个节点上有四个自由度：XYZ三个方向上的位移自由度以及一个压力自由度，并且是各向同性的材料。