基于黏聚单元法的冰-柱碰撞流固耦合计算方法研究 |
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引用本文: | 姬贺港,张健,李越.基于黏聚单元法的冰-柱碰撞流固耦合计算方法研究[J].振动与冲击,2023(11):42-47+74. |
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作者姓名: | 姬贺港 张健 李越 |
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作者单位: | 1. 江苏科技大学船舶与海洋工程学院;2. 中国汽车工程研究院股份有限公司 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51979130);;江苏省自然科学基金面上项目(BK20191460); |
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摘 要: | 在采用黏聚单元法模拟海洋结构物与海冰的相互作用过程中,大多未考虑水的作用,与实际应用场景不符。基于LS-DYNA有限元软件,构建两种不同厚度的黏聚单元冰模型,采用S-ALE流固耦合方法,对圆柱体直立结构与层冰碰撞进行了数值模拟,研究了碰撞过程中层冰的破坏模式及柱体所受冰载荷,数值模拟结果与实际观测现象相吻合。随后分析了流场网格大小对耦合效果及冰载荷的影响。结果表明:柱体所受冰载荷与流场网格呈正相关,当流场网格为冰体单元的2倍时,计算时间及耦合效果最佳。
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关 键 词: | 黏聚单元模型 流固耦合 层冰-圆柱体碰撞 层冰破坏模式 冰载荷 |
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