导读:本文包含了液体晃动论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:液体,罐车,航天器,模型,观测器,顶盖,隔板。
液体晃动论文文献综述
虞文杰,朱志浩,钟晨星,王璐,郭毓[1]（2019）在《充液挠性航天器液体晃动模态观测及滑模姿态控制》一文中研究指出针对充液挠性航天器姿态机动过程中挠性附件振动和液体晃动等问题,提出了一种带有稳态液体晃动补偿的滑模变结构控制方法。基于Lyapunov稳定性理论,设计了一种改进的滑模变结构姿态控制律,采用平方根函数代替符号函数以减小抖振。考虑到液体晃动频率低阻尼小的特点,为提高姿态稳定控制的性能,设计了一种液体晃动模态观测器,在稳态过程中补偿液体晃动对航天器姿态的影响。仿真结果表明,所提控制方法可有效提高充液挠性航天器姿态的稳态指向精度和稳定度。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2019年05期）
马亮,刘昊,魏承,汤亮,赵阳[2]（2019）在《含隔板球形贮箱液体晃动激励频率影响分析》一文中研究指出针对航天器球形贮箱液体大幅晃动问题,采用光滑粒子流体动力学方法(SPH)对液体进行建模:基于SPH方法基本方程推导出N-S方程的数值解,并给出人工黏度项、压力项表达式,选择动态边界法处理边界计算问题。建立光滑内壁球形贮箱及带防晃隔板球形贮箱两种模型,设计力模式、运动模式两种激励形式并选择叁种激励频率进行仿真分析,分别记录舱壁受力及测点压强。仿真结果表明:激励频率取为1.5 Hz时,舱壁受力最大;隔板能够减弱液体晃动对舱壁产生的作用;液体晃动现象的产生使得舱壁在y,z两方向的受力均增大;位于液面以下的舱壁所受压力具有"双波峰"特性,而隔板的存在对压力峰值具有"平均化"效果,避免局部压力过大;位于液面以上的舱壁所受压力表现为"脉冲波"形式,随激励频率的增加隔板对舱壁压力的削弱效果越明显。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年22期）
林柯成,宋晓娟[3]（2019）在《双储箱液体自衰减晃动分析》一文中研究指出航天器在轨运行过程中,液体燃料晃动是破坏航天器稳定性、威胁航天任务安全性的主要因素之一.为此,有必要对液体燃料晃动进行研究.自衰减晃动是一种常见的液体晃动.本文主要针对双并联圆柱形储箱内液体自衰减晃动动态特性进行研究,以有限体积法为计算方法,采用两相层流模型,分析了不同重力环境下,液体燃料晃动对储箱侧壁面及底面作用的晃动力、力矩和波高随时间变化的特性,进而计算出液体晃动等效力学模型的相关参数.采用解析法推导了等效力学模型参数的计算公式,将有限体积法所得仿真解与解析解进行对比分析,证明了双储箱液体晃动仿真计算的可行性,为携带多储箱充液航天器的动力学分析提供了一定的理论基础.(本文来源于《空间科学学报》期刊2019年06期）
赵志国,冯梦琦,彭光勤,刘台凤,胡晓明[4]（2019）在《危险品罐车液体晃动等效力学模型构建及验证》一文中研究指出推导罐体内液体晃动的弹簧-质量-阻尼等效力学模型,以研究危险品罐车内液体横向晃动问题。首先,用势流理论建立液体自由晃动的运动方程,基于等效力学模型建立给液体施加正弦波横向激励的运动方程,对比两种方法罐体受到的力和力矩,获得固定液体高度、晃动液体高度、固定液体质量和晃动液体质量4个参数值;其次,用线性波理论求解液体晃动的固有频率,得到晃动液体的弹簧刚度;然后,通过实验获得晃动液体的阻尼系数;最后,搭建等比缩小试验台验证模型的准确性和有效性。运用等效模型分析具体算例,结果表明,充液比与横向激励均干扰罐内液体的自由流动。高阶的液体晃动固有频率数值越大,而等效刚度和阻尼系数的阶数越高数值越小;充液比为0.85左右时,晃动质量、等效刚度和阻尼系数均最大;罐体受到横向激励越大,罐内液体晃动越剧烈,且应避免充液比在(0.8,1)的工况运输危险品,以防发生危险事故。(本文来源于《淮阴工学院学报》期刊2019年05期）
王强,张永召,袁志丹[5]（2019）在《使用LS-DYNA的ICFD进行液体燃料发动机的晃动流固耦合模拟》一文中研究指出随着运载火箭的运载能力的不断提高,所携带液体燃料的重量占火箭总体质量越来越大,某些型号甚至达到了90%以上。使得充液晃动对于整个航天器的影响已经不可忽视。传统的防晃板设计多采用实验方法或保守的静力仿真分析,本文采用数值模拟方法针对航天器贮箱,利用LS-DYNA中的ICFD双向流固耦合功能对贮箱液体晃动及水平环防晃板的防晃效果进行研究。模拟在一定简谐激励下,水平环对液体晃动防晃影响。在流固耦合仿真的过程中,通过一个模型可以同时获得液体叁维晃动及防晃板的变形信息,包括液体在晃动过程中的质心变化信息,防晃板的应力、变形信息,可用于指导防晃板的设计。结果表明:使用LS-DYNA的ICFD双向流固耦合功能可以对航天器贮箱的防晃板设计提供一定的帮助。(本文来源于《第十五届中国CAE工程分析技术年会论文集》期刊2019-08-17）
孟祥雨[6]（2019）在《基于液体侧向晃动非线性等效机械模型的液罐车行驶稳定性研究》一文中研究指出液罐车作为液体货物运输的主要载体,在货物运输中占有重要比重。由于液罐车运输货物的特殊性,液罐车发生交通事故造成的危害往往比其它车辆更严重。统计发现,液罐车在高速弯道处易发生单车侧翻事故。因此,有必要对液罐车的动力学特性进行研究,分析其行驶稳定特性。本文以罐内液体冲击动力学特性为出发点,将液体的运动转化为机械运动,并构建液罐车动力学模型,最后通过仿真分析液罐车的横向稳定性和侧翻特性。主要研究工作及结论如下:(1)构建了考虑阻尼耗散作用的液体冲击等效机械模型。以圆柱形罐体和椭圆柱形罐体为研究对象,通过对充液比0.1~0.9和侧向激励为0.1g~1.0g晃动条件下的罐内液体冲击的振荡特性和衰减特性进行了研究,确定了液体冲击的质心运动轨迹及阻尼系数。并通过对液体质心进行运动学和力学分析,构建了能够描述圆柱和椭圆柱罐体内液体冲击的考虑阻尼耗散作用的等效机械模型,将液体的运动转化为机械运动。(2)构建了考虑侧翻特性的液罐车动力学模型。构建模型时,将液罐车分为簧上、簧下、静止液体及运动液体四部分,分别建立了各自的坐标系及整车坐标系。在此基础上,分析其动力学特性,并将液体冲击的等效机械模型耦合到整车模型中,构建出以侧向运动、横摆运动、侧倾运动及钟摆运动为自由度的液罐车整车简化动力学模型。此外,模型还考虑了货物装载量对各部分质心位置变化的影响,以及车辆行驶过程中载荷横向转移对轮胎侧偏力的影响。(3)对液罐车动力学特性进行了仿真分析。利用构建的液罐车动力学模型和普通载货汽车模型,对充液比0.1~0.9(间隔取0.1)、液体无量纲阻尼系数0~0.2(间隔取0.1),圆柱及两种椭圆柱罐体条件(即罐体横截面长短轴之比1、1.5、2),从液罐车的横向稳定性和侧翻特性两个方面进行了仿真分析。结果表明,当充液比为40%~50%左右,即货物装载量在40%~50%左右时,液罐车的横向稳定性和侧翻稳定性均表现比较差;罐体长短轴之比越大,液罐车横向稳定性越低,侧翻稳定性是先降低后提高;液体的无量纲阻尼系数对液罐车的横向稳定性及侧翻稳定性影响不大。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
覃颢然,华渊,王庄[7]（2019）在《大幅晃动液体冲击贮箱顶盖SPH-FEM数值模拟研究》一文中研究指出该文应用光滑粒子流体动力学(SPH)方法和有限元法(FEM)的耦合算法对矩形贮箱内液体大幅晃动冲击顶盖问题模拟研究。箱内流体域采用SPH粒子离散,贮箱固壁边界采用FEM离散,基于无网格粒子接触算法分析流体与固壁边界之间的耦合作用,将数值模拟结果与模型试验结果进行对比分析。在此基础上,数值计算高充液率贮箱在不同激振频率及幅值情况下晃动液体冲击顶盖现象,获取冲击顶盖的压力时程。结果表明:数值模拟结果与模型试验结果吻合较好,验证了此方法的可行性和有效性。高充液率情况下贮液箱较易发生液体晃动冲击顶盖现象,且当激振频率在接近液体一阶晃动频率时,随激振幅值增大而冲击压力峰值也随之增大,冲击压力过程呈现显着的震荡及随机特性。SPH-FEM耦合算法可进一步应用到其它复杂结构形式的贮液容器内液体晃动冲击问题研究中。(本文来源于《水动力学研究与进展(A辑)》期刊2019年03期）
王琼瑶,Subhash,Rakheja,上官文斌[8]（2019）在《带弹性膜的部分充液罐车罐体内液体横向晃动的瞬态响应分析》一文中研究指出针对部分充液罐车转向过程中罐体内液体的晃动问题,提出了一种新型抑制液体晃动的阻尼装置:弹性膜。建立了相应的罐体内带弹性膜的流体-弹性膜耦合动力学模型,并通过实验验证了模型的有效性。通过计算仿真方法研究了弹性膜及其预应力的大小对液体瞬态时的晃动力和载荷转移量的影响。研究结果表明:弹性膜能限制液体的晃动幅值,从而减小液体晃动时对罐体壁面产生的侧倾力矩;弹性膜增大了液体横向晃动的固有频率,使液体横向晃动的固有频率远离了液罐车的紧急转向频率,从而避免了液罐车紧急转向时共振现象的发生。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年05期）
保广栋[9]（2019）在《考虑流固耦合的快堆堆本体液体晃动数值方法研究》一文中研究指出快堆堆本体是大型池式结构,其内含有很大质量的液态钠。在地震情况下,容器会发生振动,导致其内的液体晃动,液钠晃动又会影响容器及堆内构件的振动,从而发生流固耦合效应,这种流固耦合效应可能会对容器壁面和主容器内的各个部件如热屏等产生结构破坏,与此同时可能产生较大的倾覆力矩,破坏主容器的支承。当晃动波高较大时,极有可能冲击到主容器上部的锥顶盖,对锥顶盖产生冲击破坏。为了保证地震情况下堆本体及各个设备构件的结构完整性,从而保证反应堆安全,考虑流固耦合的快堆堆本体液体晃动的研究十分必要。目前国内外对液体晃动的数值研究主要针对几何简单的方形或圆柱形水域,而对于快堆堆本体这种含有内部构件的复杂结构内的液体晃动的研究比较少,因此有必要对快堆堆本体这种复杂结构进行液体晃动的研究。其次,在很多前人关于液体晃动数值模拟的研究中,阻尼效应及流体与结构间的相互耦合作用没有充分考虑液体,因此有必要考虑液体的阻尼效应、流体与结构的相互作用。此外,已经开展的快堆堆本体液体晃动的数值模拟方法或模型缺少试验验证,故有必要对数值模拟方法或模型开展试验验证。本文采用大型商用软件ASYS对快堆堆本体缩比模型内液体晃动问题进行研究,建立纯环域和快堆堆本体复杂结构两种结构模型,液体用Fluid30单元和Fluid80单元模拟,结构用Shell63单元模拟,通过耦合重合节点的方式实现流固耦合作用。通过模态分析,研究结构的固有振动特性和液体的晃动特性,通过动力学时程分析和谱分析,得到液体的晃动波高、液体压力、结构应力强度和整体的合力和合力矩等参数。同时与地震台试验结果进行比对,验证计算方法可行性和计算结果的准确性。1.通过本文研究,证明了这种有限元方法对于研究快堆堆本体复杂结构内的液体晃动问题是合理可行的。2.通过对纯环域和快堆堆本体复杂结构内液体晃动特性的研究发现,堆内构件的存在首先会降低液体的模态频率,一阶模态频率减低16.93%,其次会对液体晃动起抑制作用,液体的最大波高减低28.87%,最大液动压力降低20.31%,故在保守情况下可以用纯环域的波高和压力代替复杂堆本体内液体的晃动波高和液动压力值。3.Fluid80单元可模拟液体的晃动特性,可提取液体的晃动频率、晃动波高和液动压力等值。在正弦二波激励下,当液体的阻尼比为12%时,晃动波高的有限元计算值和试验测量值的误差在10%以内,液动压力的有限元计算值和试验测量值的误差在15%以内。Fluid30单元可用来研究非晃动液体的流固耦合问题。4.通过Fluid80、Fluid30及附加质量叁种方式模拟液体时,发现在考虑流固耦合和不考虑流固耦合下,结构的应力强度相差不大,同时液体的一阶晃动频率远远低于结构的一阶振动频率,说明流固耦合效应对该模型的影响比较小。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2019-03-01）
刘宏达[10]（2019）在《快堆堆本体中液体晃动行为的试验研究》一文中研究指出快堆作为第四代反应堆,其整体池式结构尺寸大,容器壁薄且刚度低,并且内部含有近1500吨的液态钠。在地震等极端灾害情况下,堆容器中的液钠会产生晃动,进而与结构之间产生复杂的流固耦合效应,对堆内构件、容器壁等结构产生破坏。因此,为保证反应堆安全,考虑液体晃动效应的快堆堆本体的抗震分析是十分必要的。在以往液体晃动的研究中,大多以数值计算为主,很少有试验验证,而少部分进行的试验研究也大多模型结构较简单,与快堆这种具有堆内构件的复杂结构差异较大。并且在相似关系推导中也大多不能同时严格满足流体相似、固体相似、流固界面上的耦合效果相似。针对上述问题,本文开展了较能反应快堆结构特性、复杂结构内的液体晃动行为的试验研究。首先,以快堆为原型,进行了试验的相似模化分析,保证试验模型与原型具有相似性。其次,建立缩比模型试验台架,完成了振动台试验,试验测量参数包括结构和液体的模态,正弦波和地震波激励下的液体晃动波高、液动压力、结构应力等参数,并通过相似比例系数,得到了快堆原型的响应。同时,试验得到的结果对晃动频率、最大晃动波高理论研究计算公式进行了修正。另外,试验发现了新的试验现象,即液体在高阶频率下的晃动较一阶晃动时剧烈,为研究此现象发生的原因,建立了结构较简单的模型,完成了振动台试验。最后,本文利用CFX数值模拟软件建立VOF模型,进行了液体晃动的时程分析,得到的数值模拟结果与试验结果吻合较好,由此可以证明VOF方法计算液体晃动行为的有效性。本文开展的试验研究、数值研究和理论研究的工作,可以为快堆堆本体的抗震评价及工程验证试验提供参考。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2019-03-01）
液体晃动论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对航天器球形贮箱液体大幅晃动问题,采用光滑粒子流体动力学方法(SPH)对液体进行建模:基于SPH方法基本方程推导出N-S方程的数值解,并给出人工黏度项、压力项表达式,选择动态边界法处理边界计算问题。建立光滑内壁球形贮箱及带防晃隔板球形贮箱两种模型,设计力模式、运动模式两种激励形式并选择叁种激励频率进行仿真分析,分别记录舱壁受力及测点压强。仿真结果表明:激励频率取为1.5 Hz时,舱壁受力最大;隔板能够减弱液体晃动对舱壁产生的作用;液体晃动现象的产生使得舱壁在y,z两方向的受力均增大;位于液面以下的舱壁所受压力具有"双波峰"特性,而隔板的存在对压力峰值具有"平均化"效果,避免局部压力过大;位于液面以上的舱壁所受压力表现为"脉冲波"形式,随激励频率的增加隔板对舱壁压力的削弱效果越明显。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
液体晃动论文参考文献
[1].虞文杰,朱志浩,钟晨星,王璐,郭毓.充液挠性航天器液体晃动模态观测及滑模姿态控制[J].南京理工大学学报.2019
[2].马亮,刘昊,魏承,汤亮,赵阳.含隔板球形贮箱液体晃动激励频率影响分析[J].振动与冲击.2019
[3].林柯成,宋晓娟.双储箱液体自衰减晃动分析[J].空间科学学报.2019
[4].赵志国,冯梦琦,彭光勤,刘台凤,胡晓明.危险品罐车液体晃动等效力学模型构建及验证[J].淮阴工学院学报.2019
[5].王强,张永召,袁志丹.使用LS-DYNA的ICFD进行液体燃料发动机的晃动流固耦合模拟[C].第十五届中国CAE工程分析技术年会论文集.2019
[6].孟祥雨.基于液体侧向晃动非线性等效机械模型的液罐车行驶稳定性研究[D].吉林大学.2019
[7].覃颢然,华渊,王庄.大幅晃动液体冲击贮箱顶盖SPH-FEM数值模拟研究[J].水动力学研究与进展(A辑).2019
[8].王琼瑶,Subhash,Rakheja,上官文斌.带弹性膜的部分充液罐车罐体内液体横向晃动的瞬态响应分析[J].振动与冲击.2019
[9].保广栋.考虑流固耦合的快堆堆本体液体晃动数值方法研究[D].华北电力大学(北京).2019
[10].刘宏达.快堆堆本体中液体晃动行为的试验研究[D].华北电力大学(北京).2019
论文知识图
