《面向複雜管路網路流固耦合的阻抗分析方法研究》是依託北京航空航天大學,由徐遠志擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:面向複雜管路網路流固耦合的阻抗分析方法研究
- 依託單位:北京航空航天大學
- 項目負責人:徐遠志
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前,對於具有複雜支撐、多源激勵和多分支構型的複雜管路系統的流固耦合振動,相關理論較為缺乏,制約了對實際管路系統的設計和試驗能力。. 本課題提出面向複雜管路網路的流固耦合的阻抗分析方法,實現對系統的動力學分析與行為預測。課題在研究管道複雜支撐約束的動力學特性基礎上,建立其阻抗模型,從而實現對含支撐的管路的流固耦合分析。在傳統阻抗理論基礎上拓展、提出了新的阻抗方法,能夠描述流體與固體的耦合動力學行為,解決多源激勵問題和多分支構型計算問題。課題擬建立一套有效的管路流固耦合振動預測和頻域分析方法,並通過相應的實驗研究驗證理論的有效性。. 本研究對於管路振動、流固耦合理論具有重要的學術價值,對於以飛機液壓管路為代表的複雜管網設計、提高系統可靠性具有重要套用意義。
結題摘要
以飛機液壓管路系統為代表的的複雜管路系統,具有空間構型複雜、支撐條件複雜、多源激勵輸入的特點與挑戰,目前已有的理論不能很好地解決這些問題。本項目以頻域建模求解方法為目標,得到複雜管路的頻域特性回響。研究首先建立管夾等複雜支撐約束的阻抗模型,並將其與管路流固耦合模型進行融合,實現對含支撐的管路流固耦合的計算。在分支節點模型的基礎上,給出了其含支撐的阻抗表達形式。因此可以將多源振動輸入點視為一個具有複雜約束的分支點模型,進行建模與求解。通過實驗與仿真對比驗證,證明了結構振動輸入下的管路流固耦合方法的有效性,同時也驗證了多源激勵模型、支撐阻抗模型的有效性。本研究的學術性在於完整給出了複雜支撐、複雜邊界管路的建模仿真方法,對於提高複雜管路的設計能力、預測管路振動水平、故障仿真與排除具有實際的套用價值。