發(fā)布時(shí)間：2024-04-01 19:08

　　核反應(yīng)堆中的流固耦合現(xiàn)象與核裝置安全息息相關(guān),堆芯中流體軸向沖刷引起燃料棒小幅度振動(dòng),由于燃料棒束緊密布置,振動(dòng)會(huì)對(duì)燃料棒造成重要危害,發(fā)生幾次駭人聽(tīng)聞的核安全事故后,人們對(duì)流固耦合問(wèn)題逐漸重視起來(lái)。本文中圓柱簇為一支彈性和一支剛性圓柱體并排擺放,在入口湍流度(T_u)為0.7%-5.0%和無(wú)量綱流速變化范圍為2.04-9.67時(shí),研究入口湍流度對(duì)彈性圓柱振動(dòng)的振幅、振動(dòng)模態(tài)、無(wú)量綱振動(dòng)頻率的影響�；贏NSYS Workbench中System Coupling耦合模塊,本文應(yīng)用Fluent和Transient Mechanical瞬態(tài)力學(xué)求解器,求解了一支彈性、一支剛性圓柱體并排布置的軸向流固耦合問(wèn)題,流體控制方程為任意拉格朗日歐拉形式的N-S方程,湍流模型為大渦模擬(LES)模型,亞格子尺度模型為WALE模型,結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方程為歐拉-伯努利梁方程。通過(guò)數(shù)值模擬得到了無(wú)量綱振動(dòng)頻率(f)隨無(wú)量綱速度(U)的變化關(guān)系以及發(fā)生不穩(wěn)定性振動(dòng)的臨界速度,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合很好。隨著無(wú)量綱速度增加,彈性圓柱體依次經(jīng)歷亞臨界振動(dòng)、屈曲、屈曲與顫振混合振動(dòng)以及完全顫振四個(gè)階段。當(dāng)彈...

【文章頁(yè)數(shù)】：58 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景和研究意義
    1.2 圓柱體軸向流致振動(dòng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 圓柱體軸向流致振動(dòng)的理論研究
        1.2.2 圓柱體軸向流致振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究
        1.2.3 圓柱體軸向流致振動(dòng)的數(shù)值模擬研究
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 數(shù)值方法及模型驗(yàn)證
    2.1 引言
    2.2 湍流模型
    2.3 圓柱體振動(dòng)模型
    2.4 流場(chǎng)與結(jié)構(gòu)耦合算法
    2.5 流固耦合模型驗(yàn)證
        2.5.1 幾何模型
        2.5.2 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證
        2.5.3 數(shù)值模擬結(jié)果驗(yàn)證
    2.6 本章小結(jié)
第3章 入口湍流度對(duì)彈性圓柱體亞臨界振動(dòng)的影響
    3.1 引言
    3.2 入口湍流度對(duì)彈性圓柱體振動(dòng)振幅的影響
    3.3 入口湍流度對(duì)彈性圓柱體振動(dòng)模態(tài)的影響
    3.4 入口湍流度對(duì)彈性圓柱體振動(dòng)頻率的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 入口湍流度對(duì)彈性圓柱體不穩(wěn)定振動(dòng)的影響
    4.1 引言
    4.2 入口湍流度對(duì)彈性圓柱體屈曲振動(dòng)特性的影響
        4.2.1 入口湍流度對(duì)屈曲振動(dòng)位移的影響
        4.2.2 入口湍流度對(duì)屈曲振動(dòng)頻率的影響
    4.3 入口湍流度對(duì)彈性圓柱體屈曲與顫振混合振動(dòng)特性的影響
        4.3.1 入口湍流度對(duì)屈曲與顫振混合振動(dòng)位移的影響
        4.3.2 入口湍流度對(duì)屈曲與顫振混合振動(dòng)頻率的影響
    4.4 入口湍流度對(duì)彈性圓柱體完全顫振振動(dòng)特性的影響
        4.4.1 入口湍流度對(duì)完全顫振振動(dòng)位移的影響
        4.4.2 入口湍流度對(duì)完全顫振振動(dòng)頻率的影響
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3945169