文档介绍：摘要流固耦合理论是目前土木工程研究领域中的~个重点研究课题。流固耦合理论的应用研究涉及流体力学基本理论、计算流体力学、国体力学等多个方匿的内容。本文在围绕流同耦合理论研究的摹础上,重点对流体域求解技术进行研究。对于流体域,首先介绍了湍流数值模拟方法,然后主要研究了粘性不可压湍流标准露一E视邢拊G蠼饧际酢O旅娼樯鼙疚闹饕9ぷ鳎樯芡牧魇的D夥椒ㄒ约罢承圆豢裳雇牧鞅曜颊惨籉模型微分方程:2捎肧方法攥导欧挝描述糕性不可压演流标准未一￡模型有限元方程:龆粤骼┦匠淌嫡竦创程猓4斯璴进。算法。详细论述了惴ǖ幕纠砺郏⒒贑算法推导了湍流标准弧昴P头匠痰挠邢拊@肷⒏袷剑幌艹蒀有限元方程系数矩阵的推导,并编毒巳牧魑旁降挠邢拊3绦颉捎猛ㄓ萌砑怨易匀豢蒲Щ鹣钅赘哐檀涯诓苛鞒〗蟹析。关键词:粘性,不可压,湍流,标准猣模型,有限单元法,惴捌要
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’胪钼学位论文作者张卞商阿学位论文版权使用授权书本入完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有
毙叫引莠办霾同济大学学位论文原刨性声嚷本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,进行研究王作所取得筋成暴。除文中嚣经注明零潮既萃猓狙宦畚的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的侔品的内容。对本论文所涉及的研究工俸做出贡献的其能个人和集体,均己在文中以明确方式标鳃。本学位论文蘸刽性声鹱酶法律责任学位谂文作者签名:幽本人承担。
第滦髀畕研究背景的损失必各种灾害之首。统计资料表明,耆蛱卮笮妥匀辉趾χ校缝利和意大利等匿遭受了不同程度的人员伤亡和财产损失。年,台风群云娜井登陆浙江省,最大风力在级以上,造成直接经济损失超过谠!工艺熬应用,以及建筑结构精确计算分析理论的发展,建筑结构匿趋大型纯、,、结构动力学、风工程理论以及流固耦合特别是对流体问题数值模拟中的关键问题——对流项引起的数值振荡仍未有完灾害性强风包括台风、龙卷风、雷暴等。在所有自然界灾害中,风灾造成风灾导致约万人死亡,经济损失亿元,风灾损失几乎与地震损失相当。年浙江和福建沿海等地遭遇台风,造成了大量的人员伤亡和数百亿元的财产损失。年飓风袭击欧洲国家,使德国、瑞士、比利时、西班牙、奥年美国遭受“卡特里娜扫飓风袭击,直接经济损失更是高达蛞诿涝!风荷载是各类建筑物的重要设计荷载之一。对大跨度桥梁、大跨空闯结构、高层建筑、高耸结构而言,风荷载往往起控制作用。随着新技术、新材料、新多样化、轻质化、复杂化,对风敏感程度越来越强。然而,在现行建筑结构规范中,上述结构的抗风设计参数并不完善。因此,对风敏感型结构,有必要发展相应的设计理论和方法来更精确地估算风对结构的作用。从风与结构共同作用即“流固耦合猄角度来研究风对结构的作用,是一种更精确嚣计算方法,也是一种穰有潜力鄯前景的方法。“流固耦合砺鄣难芯可婕暗搅魈辶ρЩ纠砺邸⒓扑懔魈宥ρ理论等方丽;搿流固耦合舛求解技术包括流体域求解、网体域求解及界面数据传输等。其中,流体域和固体域的数值求解方法是基础。虽然有限元法在结构分析中己相当成熟,但是在流体问题分析中的应用远没有其在固体问题中成熟,善酶解决,舅外由于控期方程中存在着不同的物理量,对插值爱数的选取带来了困难。基于上述原因,本文着重研究粘性不可压流体的有限元求解方法,为实现崔流豳耦合弦分析打下基础。
体结构体系。随后,Ⅱ雜【肯嗉烫岢隽讼喙芈凼觥K孀攀奔浞⒄梗邢拊7ǜ攀荡阕遂的方法。对于一维对流扩散闯题,頴闷年提出了用修正权函数公式展开得蒌胤匠痰囊话闶蔽爬肷⒏袷剑缓笥蒘邢拊7ń锌瘴爬人工耗教自由参数,且具有更赢的稳定性和精度。法推广到缝够求解可压缩及不可压缩流体的半隐式格式。经过十多年的发展,有限单元法予年酋先由一些飞机结构设计师提出,耀以分析飞机的整有限单元法在固体力学领域应耀旦趋成熟,已成为该领域中解决实际闻题爨冬强有力的数值计算工具。但是在流体领域,有限单元法的应用要晚一些。年,薅位固体力学研究者虲岢隽擞糜邢拊7ń饩鑫皇屏魑侍的可能性。随后,有限元法被迅速应用到位势流、渗流、低雷诺数流等流体力学领域。到目前为止,邢拊7ㄒ丫晌狢理论研究的重要工具,已经发晨了多种邢拊<扑惴椒ǎ鏢法、.法、ê虲算法等。采用有限元法求解流体闯题时会产生数值振荡。产生这种振荡的原因有两个【浚阂皇怯捎诙粤飨畹拇嬖冢欢且蛭A魈蹇刂品匠讨兴俣瘸『脱沽Τ的相互耦