典型钝体结构流致效应和机理分析与计算方法研究

项目名称： 典型钝体结构流致效应和机理分析与计算方法研究

项目编号： No.11172174

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 周岱

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 68万元

中文摘要： 本项目以海洋工程等领域的重大需求为背景，以圆柱/方柱形钝体结构（群）为对象，以降低结构流致损毁为目标，以计算流体动力学和结构振动理论为基础，以理论分析和数值模拟为手段，以基础性研究为特色，以钝体结构群的流致效应与多钝体绕流为锁定研究内容，提出ALE描述下多钝体结构两向自由度大位移/大变形的非线性动力模型及其数值求解算法，提出新型高性能流体有限元方法及其流体N-S方程的时空离散新格式，研究并选择适用湍流模型，构建流体动态网格新策略；通过数值模拟实验，揭示多钝体结构的流致振动效应特性、规律及其机理，阐释多钝体两向自由度流致共振效应，科学认识受激振动下多钝体的绕流性态和涡旋时空演化规律、结构-尾流互扰规律、流场和结构间的能量输运转换机制及其与结构振动性态的关系，揭示三维效应、剪切来流效应对钝体结构流致效应和绕流的影响。本项目既有鲜明学术前沿性，也有显著应用意义，可为工程分析提供科学的理论支撑。

中文关键词： 钝体；流致效应；绕流；新型有限元；动态网格

英文摘要：

英文关键词： bluff-body；flow-induced vibration；detour flow；novelfinite element schemes；dynamic mesh