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低重环境航天器贮箱内三维液体晃动数值模拟.pdf

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低重环境航天器贮箱内三维液体晃动数值模拟.pdf

上传人:wh7422 2015/10/12 文件大小:0 KB

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低重环境航天器贮箱内三维液体晃动数值模拟.pdf

文档介绍

文档介绍:低重环境航天器贮箱内三维液体晃动数值模拟堂�一翌�����—�N錳。茅石,仅需用同阶插值函数离散控制方程即摘要:描述对煎重环境下航天嚣贮箱内带自由液面边界的粘性不可压液体运动进行了有限关键词:航天器,��椒ǎ�砻嬲帕Γ�椭亓�清华大学工程力学系,北京�����可满足数值计算的精度要求;引入最小二乘数值逼近方法拟合自由液面平均曲率,,,充液量增大的工程背景下,研究低重环境������的充液贮箱内液体的大幅晃动,由于更接近航天器在外太空的工作环境,而显现出了更加重要工程应用价值。采用数值方法研究低重环境的液体晃动,能弥补使用实验研究实验机会少,外载环境实现困难,实验初始条件不易保证等条件的限制⋯,同时也能避免理论研究中建立数理模型多重假定条件的限制,以及研究范围受限等影响。针对液体大幅晃动中液体所占区域会发生大范围的运动和变形,采用任意拉格朗日欧拉描述方式����������虺艫��砸禾宓脑硕��忻枋觯�芎芎玫�克服单独使用以物质域变量为描述参数的����描述格式,在处理流场区域大范围变形的网格畸变导致计算不能进行的情况。同时也避免了在以空间域变量为描述参数的���枋龈袷�有强烈的非线性对流项给求解方程带来的困难,同时又兼有这两种运动描述方式的优点”””。本文在��硕��枋龈袷较拢�肎����尤ㄓ嗔糠ǘ圆豢裳挂禾宓腘������方程进行了离散,在液体不可压的假设下,采用了分步法处理有限元离散方程“’,使得可以将液体速度变量和液体压力变量采用同阶插值方案离散。另外,在低重环境下,表面张力效应对于液体晃动响应的影响将远大于环境重力对液体运动的影响。研究低重环境下的晃动问题就必须处理含有表面张力作用效应的动力学边界条件,这是数值模拟低重环境下液体晃动的一个技术难点。本文提出了用最����耸�当平�椒�夂�自由液面平均曲率的方法,将表面张力效应引入自由液面边界条件的方法模拟低重环境的液体晃动。��枋鱿碌腘������基本变量方程在��枋鱿***我馕锢砹縡的隧体导数可以写为:��】�������!弧闒参考坐标下的对流速度,是物质速度叶和网格速度�之差:全国第十一届空间及运动体控制技术学术年会论文��—��������—����
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