近幾十年,針對(duì)不同結(jié)構(gòu)形狀的入水沖擊問題研究越來越受到重視。作為一種復(fù)雜的瞬態(tài)過程,入水沖擊可以被認(rèn)為是有固體、液體、氣體參與的三相耦合現(xiàn)象,它廣泛存在于自然環(huán)境和工程應(yīng)用中。入水沖擊會(huì)在短時(shí)間內(nèi)于結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生強(qiáng)烈的砰擊載荷,引起結(jié)構(gòu)的失效變形甚至破壞;同時(shí),結(jié)構(gòu)的彈塑性響應(yīng)也會(huì)對(duì)流場(chǎng)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生影響。影響沖擊載荷的因素較多,例如結(jié)構(gòu)形狀、沖擊速度、彈性效應(yīng)、氣墊效應(yīng)等等,因此需要通過解析、數(shù)值和試驗(yàn)方法預(yù)測(cè)沖擊壓力和對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)響應(yīng),并系統(tǒng)深入地分析這些因素對(duì)它們的影響。針對(duì)上述提到的問題,本文具體地開展了以下研究工作:（1）本研究基于Verhagen的氣墊模型,提出了一種計(jì)算彈性平板入水沖擊問題的簡(jiǎn)化方法,主要適用于入水沖擊初期水動(dòng)力載荷峰值形成階段。將簡(jiǎn)化方法得到的流固耦合計(jì)算結(jié)果與任意拉格朗日-歐拉（Arbitrary Lagrange-Euler,簡(jiǎn)稱ALE）方法得到的數(shù)值仿真結(jié)果以及Chuang的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較,驗(yàn)證了簡(jiǎn)化方法的適用性和準(zhǔn)確性。簡(jiǎn)化模型體現(xiàn)了氣墊厚度變化速率對(duì)沖擊載荷的影響,氣墊中的氣體速度分布也會(huì)在后期影響沖擊壓力。通過對(duì)不同厚度、彈性模量和非結(jié)構(gòu)質(zhì)量平板的入... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：144 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

典型入水沖擊工況案例

士學(xué)位論文 第二章 彈性平板入水組成。其中，空氣為可壓縮理想氣體，水為無粘性不可壓縮流以速度 V(t)垂直落入水中，平板和水面充當(dāng)了空氣墊的上下邊全由氣墊中壓縮氣體的壓力產(chǎn)生。模型采用了統(tǒng)一的三維坐標(biāo)靜水面，x 軸沿板寬方向，y 軸沿板長(zhǎng)方向，z 軸穿過平板中牽引裝置及其它平板的附屬結(jié)構(gòu)都被簡(jiǎn)化為附著于平板邊緣z

文 第二章 彈 0 0, '1, 'airtwaterpY x t d d dx 中水面的壓力分布。其中板下的壓力即為氣，Yamamoto[22]假定其以負(fù)指數(shù)衰減形式趨近行擬合。在該表達(dá)式中，參數(shù) a0 和 b0 的值壓力分布計(jì)算得到。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3259659