管內氣體非線性震蕩數(shù)值模擬與實驗分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、超音速繞流產生激波的情況已經被廣泛熟知,然而在擾動頻率等于氣體的固有頻率的情況下,小擾動也是可以誘發(fā)出激波來的,這就是氣體的非線性效應。給管內氣體以周期性激勵,當激勵頻率等于氣體的固有頻率時發(fā)生共振,產生非線性效應,出現(xiàn)激波在管內來回震蕩。對于開口圓管,管口附近還會產生強烈的整流效應,即“零質量射流”或“合成射流”。本文所研究的管內氣體的非線性震蕩即是這種小擾動誘發(fā)出激波來的情況。
　　本文在探究氣體非線性震蕩特性的基礎上,嘗試探

2、討管內氣體非線性震蕩在實際當中的應用情況。本文先利用數(shù)值模擬的方法,研究了閉口管內氣體非線性震蕩的特性,并在此基礎上模擬了對管壁開孔,利用孔內氣體的周期性變化的壓力來激勵彈簧振子阻尼系統(tǒng)及彈性結構體的工況,分析了振子及彈性結構體的運動及變形情況。最后,為進一步探究在震蕩氣體激勵下彈性膜的響應,自行設計了流固耦合實驗,利用管內震蕩氣體激勵彈性膜,觀察、記錄并分析彈性膜的變形情況。
　　數(shù)值模擬及實驗分析均表明:在管內震蕩氣體激勵下,

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