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一种流体-结构耦合计算问题的网格数据交换方法
气动/结构耦合数值模拟是研究非线性气动弹性的`基础.数据交换和插值是非线性气动弹性仿真问题的关键.目前的插值方法不能满足非线性气动弹性问题.本文提出了一种有限元四节点(FEFN)插值方法.该方法是一种局部插值方法,并不依赖于结构模型带来的整体信息.以圆柱体为具体算例,插值结果与有限平板插值方法 (IPS)进行了算例对比,表明FEFN方法更能代表计算物体的表面,且计算简单、计算量小、误差小,是一种适合计算流体力学(CFD)/计算结构动力学(CSD)耦合仿真的界面数据交换工具.
作 者：徐敏 史忠军 陈士橹 作者单位：西北工业大学,航天工程学院,陕西,西安,710072 刊 名：西北工业大学学报 ISTIC EI PKU英文刊名：JOURNAL OF NORTHWESTERN POLYTECHNICAL UNIVERSITY 年，卷(期)： 21(5) 分类号：O343.5 O342 O368 关键词：流固耦合 非线性气动弹性 耦合CFD/CSD界面算法二维结构与声耦合声场问题的一种预测方法
对于二维结构与声耦合声场问题,本文提出了一种基于间接Trefftz方法的波数法,在该方法中,结构的位移和域内的声压响应分别用精确满足控制方程的.与所求域大小无关的波函数通解和由外部激励的特解来近似表示.通过采用加权余量公式,强迫近似解在平均意义上满足边界条件,以此获得各个通解的系数,从而得到最终解.算例表明,波数法和边界元法的结果吻合得很好,并且在具有相同精度和收敛性的情况时,波数法比边界元法所需的自由度少.
作 者：黄飞 何锃 魏俊红 Huang Fei He Zeng Wei Junhong 作者单位：华中科技大学,430074,武汉 刊 名：应用力学学报 ISTIC PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF APPLIED MECHANICS 年，卷(期)： 25(2) 分类号：O327 关键词：结构与声 Trefftz方法 BEM 加权余量法求解二维结构-声耦合问题的一种半数值半解析方法
基于传递矩阵法和虚拟源强模拟技术提出了一种求解在谐激励作用下二维结构-声相互作用问题的半数值半解析法.在足够小的积分步长内,文中对任意形状弹性环沿周向曲线坐标的非齐次状态微分方程组,建立了一种齐次扩容方法.对于外声场,采用多圆形虚拟源强配置方案,并在每一条圆形配置曲线上将源强密度函数用Fourier级数展开,同时结合快速Fourier变换法,提出了一种高精度、高效率求解任意形状二维孔穴Helmholtz外问题的快速算法.在耦合方程的求解方面,根据叠加原理,将外激励和虚拟源强的.Fourier级数展开项作为广义力分别作用在弹性环上,借助齐次扩容方法和精细积分法求得弹性环的状态向量,再利用流固交接条件和最小二乘法直接建立了耦合系统的求解方程.文中给出了二个典型弹性环在集中谐激励力作用下声辐射算例,计算结果表明该文方法较通常采用的混合FE-BE法更为有效.
作 者：向宇 黄玉盈 马小强 作者单位：向宇(华中科技大学土木工程与力学学院,武汉,430074;广西工学院汽车工程系,柳州,545006)黄玉盈(华中科技大学土木工程与力学学院,武汉,430074)
马小强(广西工学院汽车工程系,柳州,545006)
刊 名：固体力学学报 ISTIC EI PKU英文刊名：ACTA MECHANICA SOLIDA SINICA 年，卷(期)：2003 24(4) 分类号：O34 关键词：结构-声相互作用 声辐射 多圆形虚拟源强模拟技术 传递矩阵法 快速Fourier逆变换 半数值半解析法