-
22
- 上一篇：轻型FRP组合桥梁的方案设计与分析
- 下一篇：工程量清单计价模式下招投标阶段造价控制研究
3.2.7、保存数据库文件并运行ADINA-FSI 23
3.3 ADINA-structure模型的后处理 24
3.4 分析不同条件下管道的受力情况 24
3.4.1、首先我们取管两端0位移约束进行分析。 24
3.4.2、取两端0位移约束跟中间0位移约束： 27
3.5 结果分析 30
第四章 管道模态仿真分析 32
4.1 分析所得管道自振频率 32
4.2 结论 40
第五章 结论与展望 41
5.1 结论 41
5.2 展望 41
致 谢 43
参考文献……. 44
第一章 绪论
1.1 研究压力管道流固耦合的意义
流固耦合现象的研究自20世纪80年代开始，受到了世界学术界的广泛关注，它是流体力学与固体力学交织而生成的一门独立的力学分支。流固耦合现象的重要特征是两相介质之间的交互作用。也就是说，固体在流体动载荷作用下会产生变形或运动，而固体的变形或运动又反过来影响流场，从而改变流体载荷的分布和大小，正是这种相互作用将在不同条件下产生纷繁复杂的流固耦合现象。在近年来，由于工业中管道运输日益重要的地位，以及管道系统在工业领域展现了十分广泛的作用，发挥着举足轻重的作用。但管道系统在工作过程中不可避免的会出现由于各种原因而产生的非定常流动，而导致系统的振荡，降低系统运行的可靠性、恶化工作环境，影响仪表的精度，导致管道结合部渗漏，严重的情况下会使管道产生爆裂或系统失效酿成巨大的事故。近些年来这些事故层出不穷，1993年湖北阳逻电厂输水系统发生了3次事故，造成冷凝器附近的伸缩节、冷凝器和泵房堵头的变形和破坏。在火箭发射过程中也存在流固耦合引起的振动问题，大型液体火箭的结构纵向振动与推进系统相互作用而产生不稳定的闭环自激振动引起火箭剧烈的低频振动，使整个火箭上仪器设备和卫星的可靠性降低甚至飞行失败。因此探求管道系统流固耦合作用的机理和运动规律、动力学行为，不仅对维护管道系统的运行有十分重要的意义，而且对其他结构的流固耦合的研究与发展也具有直接的借鉴作用。在此之前许多学者对管道输流的多个方面进行了研究，取得了丰硕的成果。但由于输流管道的振动研究涉及结构振动，流固耦合，非流固耦合和流体力学等诸多前沿领域，问题冗杂，研究手段也有局限性，所以在研究中出现很多问题。面对生活发展中的一系列问题，国内外学者进行多方面的努力。相信不久的将来，随着科技的发展，技术的进步，人类在这一领域的探究将会更加的深入，所获得的成就将会具有划时代的意义。流固耦合理论从流体和固体互相作用的行为本质上去讨论它们之间的有关的规律 ,通过研究不仅提高对于理论方面的理解,而且可以在更高层次的获得应用。流固耦合问题不仅可以应用在高层高耸建筑、空间结构和桥梁等土木工程方面固体与流体中相互作用而且还能在航空航天工程、机械工程、交通运输工程、水利及海洋工程等多个领域中流体和结构的相互作用中。比如结构的风致影响,基于流固耦合理论的分析,相对于工程理论的分析更正确和精确,进一步从物理本质上揭示风与结构的耦合作用的规律,为结构工程设计提出更可靠的实用方法,防止结构的重大灾变。总之,流固耦合问题的研究对于国家具有重大深远的理论应用价值