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应用比例边界有限元法(SBFEM)研究了短峰波与圆筒外接圆弧开孔结构物的相互作用. 求解时将外接圆弧延伸构建一个虚拟圆, 该圆的孔隙影响系数可由矩阵G_0统一进行表达. 整个流场可划分成一个有限域和一个无限域. SBFEM只需对虚拟圆边界进行离散, 使空间维数降低一阶, 在圆的半径方向保持解析, 并且无限域处的辐射边界条件能自动满足. 利用变分原理推导SBFEM方程, 有限域和无限域分别采用贝塞尔函数和汉克尔函数作为基函数来求得对应域的解. 将计算结果与解析解和其他数值方法进行了比较, 验证了该方法是一种用很少单元便能得到精确结果的高效算法. 进一步研究了诸如短峰波波向、结构的几何、材料参数等因素对结构所受波浪载荷及绕射波轮廓的影响, 并进行了分析. 相似文献
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We propose a multi-displacement continuum (MDC) model to characterize the local resonance presented in a lattice system. Dispersion curves in a mass-in-mass system are studied and compared to the single-displacement model. It is shown that the dispersive relations and the local resonant band gap structures can be adequately described. The acoustic mode can be accurately predicted, while the optical mode is correctly predicted for certain frequency range, where the wave length is large enough. The single-displacement model fails to describe the bang gap structure inherent in the system due to local resonance. 相似文献
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梯度半空间梯度覆层中的Love波 总被引:2,自引:0,他引:2
对功能梯度弹性半空间上覆盖一层功能梯度材料中的Love波的频散问题进行了研究,给出
了Love波频散方程的一般形式. 对功能梯度弹性半空间和功能梯度覆层的反平面剪切波的运
动控制方程进行了求解,给出了半空间和覆盖层的位移、应力解析解,给出了Love波在该解析
解下的频散方程. 以覆盖层的剪切弹性模量和质量密度均呈指数函数变化,半空间的剪切弹
性模量和质量密度均呈抛物线变化为例,利用迭代方法对频散方程进行了求解,给出了频散
曲线. 结果显示:在最低阶振型频散曲线中出现截止频率. 相似文献
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为了减小由于反射激波和透射激波分叉引起的反射型激波风洞试验气体提前受到污染的现象,本文研究了一种新的具有抽吸的激波管流动,分析了抽吸缝的作用,给出了这种抽吸激波管性能参数的计算方法,同时还给出了反射激波与边界层相互作用引起的激波分叉的形状随抽吸量变化的计算公式。实验证实了边界层抽吸可以有效地减小激波与壁面边界层相互作用所产生的分离现象。计算与测量结果是一致的。 相似文献
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具有引力场的气体中激波传播的近似理论 总被引:1,自引:0,他引:1
本文在三维不定常流体力学特征理论的基础上,运用CCW方法,获得了激波速度的变化和激波阵面曲率、引力的大小和方向之间的解析关系,讨论了引力场对激波的加强和减弱的影响以及超新星爆炸中反弹激波的问题。利用得到的激波面积变化公式,给出了二、三维激波在引力场作用下传播问题的模拟处理方法。作为简单的例子,具体地研究了引力场变密度气体中强激波传播问题。 相似文献
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高压短脉冲激波的传播及衰减 总被引:7,自引:0,他引:7
本文给出一个简单的分析模型,以此研究高压短脉冲激波的传播和衰减,并给出了一个激光加载下激波传播的算例。计算结果和实验结果误差在10%左右,这一方法对于短脉冲激波传播的近似分析,试验前的预估,以及实验的设计等将是十分有用的。文中还对平板撞击和高能量束在脉冲加载过程中的异同作了讨论。 相似文献
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本文改造了高阶精度的MUSCL(MonotonicUpstream-centered Scheme for Conservation Laws)差分格式,对含有膛口装置和运动弹丸的火炮膛口流场进行了数值模拟,得到了由空气冲击波和射流近场结构所组成的全流场流动图象。 相似文献
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从DSD方法出发推导出爆轰波在药块和药柱中传播的运动方程,并对该方程进行简化,求出该方程的非定态解析解,在t时,可以得到定态解,得到的解与实验符合得很好。 相似文献
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We study free vibration of a thickness-shear mode crystal resonator of AT-cut quartz. The resonator is a rectangular plate partially and symmetrically electroded at the center with rectangular electrodes. A single-mode, three-dimensional equation governing the thickness-shear displacement is used. A Fourier series solution is obtained. Numerical results calculated from the series show that there exist trapped thickness-shear modes whose vibration is mainly under the electrodes and decays rapidly outside the electrodes. The effects of the electrode size and thickness on the trapped modes are examined. 相似文献
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Active control of bending waves in a periodic beam by the Timoshenko beam theory is concerned. A discussion about the possible wave solutions for periodic beams and their control by forces is presented. Wave propagation in a periodic beam is studied. The transfer matrix between two consecutive unit cells is obtained based on the continuity conditions. Wave amplitudes are derived by employing the Bloch-Floquet theorem and the transfer matrix. The influences of the propagating constant on the wave amplitudes are considered. It is shown that vibrations are still needed to be suppressed in the pass-band regions. Wave-suppression strategy described in this paper is employed to eliminate the propagating disturbance of an infinite periodic beam. A minimum wave-suppression strategy is compared with the classical wave-suppression strategy. 相似文献
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弹性波与单侧界裂纹相互作用问题的边界元法 总被引:1,自引:0,他引:1
措助边界元法设计了一种迭代修正方法来求解单侧界面裂纹模型与弹性波的相互作用问题,作为对算法的检验,用这种方法我们具体地分析了平面简谐弹性波对一个则界面裂纹的入射,给出了裂纹面的接触形态及应力场。 相似文献
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具有精确色散性的非线性波浪数学模型 总被引:1,自引:0,他引:1
以完全非线性的自由表面边界条件为基础,以波面升高\eta和自由表面速度势\phi _\eta为待求变量,建立了新的波浪方程.方程在色散性上是完全精确的,非线性近似至三阶.与缓坡方程相比较,两者都具有精确的色散性,但该方程属于非线性模型,可模拟波浪的非线性效应,且适用于不规则波.方程的特点是属于微分-积分方程,对如何处理方程中积分项进行了讨论,并数值模拟了不同周期的线性波和二阶Stokes波,也模拟了波群的非线性演化,以对模型进行验证. 相似文献
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双相各向异性介质弹性波场有限差分正演模拟 总被引:3,自引:0,他引:3
从双相各向异性介质模型出发,以Boit理论为基础,推导了斜方晶系各向异性介质-阶弹性波动方程,引入固、流体密度比和孔隙几何参数,将Biot方程系数简化为测量简单、物理意义明确的物理量,采用交错网格技术建立了各向异性孔隙介质波动方程的高精度差分格式,并首次对这类差分格式的频散特性和稳定性作了详细分析讨论,解决了计算稳定性和边界反射问题,与解析解的对比以及理论模型的数值模拟都表明,该方法不仅大大降低了计算量,提高了正演速度,并且具有良好的稳定性和精确性。 相似文献
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In this paper, the disturbance propagation and active vibration control of a finite L-shaped beam axe studied. The dynamic response of the structure is obtained by the travelling wave approach. The active vibration suppression of the finite L-shaped beam is performed based on the structural vibration power flow. In the numerical calculation, the influences of the near field effect of the error sensor and the small error of the control forces on the control results are all considered. The simulation results indicate that the structural vibration response in the medium and high frequency regions can be effectively computed by the travelling wave method. The effect of the active control by controlling the power flow is much better than that by controlling the acceleration in some cases. And the control results by the power flow method are slightly affected by the locations of the error sensor and the small error of the control forces. 相似文献