目前,液體晃蕩動力分析主要集中于力學(xué)、船舶領(lǐng)域,但針對土木與水利工程的液體晃蕩動力分析理論研究較少。當(dāng)前分析液體晃蕩主要有兩種思路:一是流體力學(xué)中的理想流體的勢流理論,二是結(jié)構(gòu)動力學(xué)中考慮液固耦合作用的液體晃蕩分析。其中前者是后者的理論基礎(chǔ),但目前而言,大多數(shù)文獻(xiàn)缺少對于如何在液體晃蕩的勢流理論的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出考慮液固耦合作用的液體晃蕩分析基本理論與方程。缺乏相關(guān)的理論基礎(chǔ),可能會造成在進(jìn)行液固耦合研究的過程中難以將理論運(yùn)用到實(shí)際問題中。因此,立足于結(jié)構(gòu)的抗震分析,梳理兩種液固耦合分析的理論方程具有重要意義。本文梳理了流體力學(xué)體系與結(jié)構(gòu)動力學(xué)中液固耦合體系之間的邏輯關(guān)系,并基于理想流體的勢流理論,通過方程推導(dǎo),區(qū)分出液體晃蕩脈沖分量和對流分量。并以公式推導(dǎo)為基礎(chǔ),結(jié)合大型商業(yè)有限元軟件ABAQUS實(shí)現(xiàn)了液固耦合系統(tǒng)的動力分析。另外,本文為解決經(jīng)典Housner模型采用集中質(zhì)量單元,不利于殼壁局部應(yīng)力分析的問題,提出分布式的動水壓力模型公式,進(jìn)行液體晃蕩動力分析。最后進(jìn)行了液固耦合水域范圍的影響特性研究。具體的研究內(nèi)容如下:（1）結(jié)合流體力學(xué)中以勢函數(shù)?為基本未知量的液體運(yùn)動控制方程,細(xì)致... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 研究背景現(xiàn)狀及研究內(nèi)容
    1.1 課題研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 理論研究
        1.2.2 數(shù)值研究
    1.3 研究內(nèi)容
2 儲液結(jié)構(gòu)液體晃蕩分析的基本理論
    2.1 液體晃蕩基本方程
        2.1.1 液體運(yùn)動方程
        2.1.2 邊界條件方程
    2.2 液固耦合分析的有限元理論
    2.3 Housner等效集中質(zhì)量模型
3 儲液結(jié)構(gòu)液固耦合有限元模擬
    3.1 聲學(xué)-結(jié)構(gòu)耦合(CAS)有限元模擬
    3.2 耦合的歐拉-拉格朗日法(CEL)有限元模擬
    3.3 準(zhǔn)確性驗(yàn)證
    3.4 數(shù)值分析
    3.5 本章小節(jié)
4 Housner動水壓力分布模型研究
    4.1 Housner動水壓力分布模型
        4.1.1 脈沖動水壓力
        4.1.2 對流動水壓力
    4.2 Housner動水壓力分布驗(yàn)證
        4.2.1 動水壓力分布
        4.2.2 基底反力和傾覆力矩
        4.2.3 液體自由液面晃動波高
    4.3 本章小結(jié)
5 液固耦合水域范圍影響特性研究
    5.1 有限水域分析
    5.2 半無限水域分析
        5.2.1 理論推導(dǎo)
        5.2.2 有限元驗(yàn)證
    5.3 本章小節(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3584883