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Indexed by:会议论文

Date of Publication:1992-04-01

Page Number:5

Key Words:流体流;来流;攻角;迎角;奇怪吸引子;极限环振动;混沌振动;混沌吸引子;涡列;序参量;原子模型;振子模型;藕合;流致振动;周期振动;钝体;流固耦合;

Abstract:流体—结构非线性耦合振动广泛地发生于自然界和工程界。对于工程结构,其主要是用来载流、承重或提供热交换面,而不是象机翼那样来提供升力或减小阻力的。因此,发生流致振动的可能性要比想象的高得多。如海洋平台,核反应堆堆芯等等。这种流致振动的危害是巨大的。但其现象也是非常复杂的。对于大多数情况,除涉及流体和结构两门学科外,还大量地包含有非线性,使理论分析变得很困难。但实际中发生的一些现象又急需理论的发展和解释。同时又需要理论的指导去控制。本文就是在这种环境下完成的。本文考察了工程中常见的钝体流固耦合振动问题。这种振动至少包含有三种作用机理:第一,无攻角对称结构在均匀来流中是不稳定的。横向小扰动会使结构最终偏离中心对称位置,停留在该位置两侧的稳定的平衡点;第二,流体流经结构时,在结构表面或尾缘产生脱体现象,形成交错发放的涡列。该涡列在结构上则诱导一周期变化的脉动力,激励结构的振动;第三,结构的响应是非线性的。根据使役原理,列出了流固耦合双振子模型。数值分析表明:根据不同结构和来流,振动显示出稳定的极限环振动、多周期振动、以至混沌振动。由于这种混沌振动的周期力不是外部提供的,而是系统内部自身提供的,我们称之为自激混沌振动