流场中运动结构物计算理论与应用研究

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摘要

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 流固耦合动力学简介

1.3 流体力学在桥梁工程中应用

第2章 流场和结构物计算的基本理论

2.1 N-S方程及边界条件

2.2 雷诺时均方程及边界条件

2.3 运动结构物边界追踪

2.4 结构边界速度场处理

2.4.1 平移速度场计算

2.4.2 转动速度场计算

2.4.3 一般运动速度场计算

2.5 本章小结

第3章 模拟流固耦合的数值方法

3.1 二步映射法求解雷诺方程

3.2 有限差分法实现空间离散

3.3 流体体积法处理自由面单元

3.4 部分单元法处理固体边界单元

3.5 本章小结

第4章 数值模型应用研究与结果分析

4.1 矩形柱摆动数值实验

4.1.1 摆动频率f=0.05

4.1.2 摆动频率f=0.1

4.2 一般结构运动形式的耦合模拟

4.3 肋型梁波浪力计算极其破坏分析

4.3.1 参数设置

4.3.2 计算结果分析

4.3.3 浸没深度对升力峰值的影响

4.3.4 桥梁结构改进措施建议

4.4 本章小结

结论及展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果