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《dewar瓶内液体晃动的近似计算方法_包光伟》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、.Vol3No.3第3卷第3期力学季刊S.00年9月HINESEQUARTEROFMEHANISP00Daw瓶内液体晃动的近似计算方法包光伟(上海交通大学工程力学系,上海20030)摘:ewar,要本文研究D瓶内液体的晃动特征问题将液体晃动的微分方程边值问题转换为具有积分形式的泛函一,,极值问题在此基础上建立了旋转对称容器液体晃动特征问题的有限元数值计算方法和通用程序并讨算了、、,,DewarDewar瓶球腔圆柱腔液体的晃动固有频率结果显示了瓶综合了球腔和圆柱腔液体晃动的特征它将。,。液体晃动频率控制在一窄带范围之内利用
2、该程序本文又计算了Dewar瓶液体晃动的单摆模型为了便于工,ewar,,程应用本文提出了一种对D瓶建立等效圆柱容器液体晃动模型的方法给出了模型的参数变换公式从而。,ewar可以通过对圆柱容器液体晃动的解析计算得到D瓶的液体晃动结果利用数值计算结果本文验算了近似计算方法的有效性和近似程度。:;;关键词液体晃动有限元近似计算方法:中图分类号031APProximateCaleulationofLiquidSloshinDewarBaoG叹a牲-g叨e乞(DePartnrentongineernecanes,anghaaoto
3、ngUnvers,angha,nafEigMhiShiJiiityShi200030Chi)Abrae:eearaeerseroeousosnearasnvesaeneresenaer.sttThhtitiPblmfliqidlhiDwwitigtdithPtPP,-FirstlytheboundaryvalueProblemofdifferentialequationofliquidsloshwastransformedintotheextreme一valueProeoaunetionalinntraor.aseone
4、exree一vauernee,eneee-blmffiegJfmBdthtmlPiiPlthfiit]mentmethoasestseaneeorresonnroraeoeasae.eeen一reueneesoedwablihddthPdigPgmdwmdThigfqifth,DewarthesPhericalandtheeylindriealeontainerwereobtainednumericallyanditwasfoundthattheeigen一frequeneyofliquidinDewarvariesin
5、anarrowfrequeneyband.Usingthisalgorithm,thePendulum.,odelouidslosnewarwasgivennorertoacilitateengineeringaPPlicaonaneuvaente-mfliqhiDIdftiqilylindriealeontaineroftheDewarwasestablishedandthusoneeangetthesolutioninanaealformua-lytiltion.Atlast,eomParingwiththenume
6、riealsolution,theavailabilityandthedegreeofaPProximationofequivalentmodelmethodwasverified.words:liquidslos;neeeentmetho;aPProximateealeulationhfiitlmd一’。航天器液体晃动及其姿态稳定性和控制问题研究曾受到国内外研究人员的广泛重视[月主要研究,,液体自由晃动的固有频率在贮箱激励运动下液体的受迫晃动以及它对贮箱的作用力贮箱运动与液体晃,,,。动之间的祸合动力学问题液体晃动的等
7、效力学模型液体晃动研究的工程方法液体大幅晃动等课题液体晃动研究的数值计算方法一直是国内外研究人员的研究重点。对于液体微幅晃动特征问题的研,,、、、。,究计算方法已相当成熟目前基本上采用有限元法边界元法罚函数法假设模态法等比较而言有限,,,元方法适用性较强边界元法虽然可以节省计算机资源但在计算机技术飞速发展的今天这一点已显得,,,。不再重要况且当贮箱带有环形阻晃隔板时边界元法的奇性问题就显得相当突出应用困难:一一收稿日期20010601..::基金项目中船总公司国防基础研究基金(项目号99J4144):包光伟(一),,,,
8、.作者简介1959男上海人教授博士力学季刊第23卷,,圆柱腔内液体晃动的特征问题是少数几个存在解析解的问题之一因此工程界希望采用这一解析,,e,,解去近似模拟其他类型容器内的液体晃动问题比如Dwar瓶它是底为旋转椭球形侧壁为圆柱形的容器。以工程的观点和理论上的判断可知,随着液面距球底的距离增大,球底对液面区域的晃动的