讨论结构与流体耦合问题

欧阳中华 · 发表于 2006-1-3 15:28

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本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:41 编辑

　　在设想浸水结构振动问题中，遇到特征值问题那种方法比较有效?
　　当流体用边界元离散，结构用有限元离散，流体向结构方程上耦合，最后得到的系统有限元方程中，质量矩阵可能会是不对称的，求解起来沿袭结构有限元的子空间方法显然是不可以的了，... ...
　　哪位做过这方面工作谈谈方法... ...
　　[em05][em05][em05]
　　[ 本帖最后由 supervb 于 2006-12-18 13:22 编辑 ]

NASA · 发表于 2006-1-4 11:40

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:41 编辑

　　现在这方面问题一般可以归为两类

　　一类是流体和结构都采用有限元，一般流体采用等参元

　　另一类是结构采用有限元，流体采用边界元

　　

[此贴子已经被作者于2006-1-4 11:43:03编辑过]

欧阳中华 · 发表于 2006-1-4 13:18

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:42 编辑

　　问题是结构采用有限元，流体采用边界元时，若求解系统的固有频率时，数学上也还是矩阵的特征值问题，这时的特征值用什么方法来求解?

　　[em05][em05][em05]

hyacinth · 发表于 2006-1-4 13:29

对于非对称矩阵的特征值问题可以试试双重步QR法，反迭代法、Rayleigh商迭代法等等

欧阳中华 · 发表于 2006-1-4 19:07

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:42 编辑

　　楼上说的很对，这些方法都是可以求解非对称矩阵的特征值问题。

　　但是对于流体固体耦合问题，系统矩阵规模相对比较大，这时计算时的存储和求解都是问题了，也就是量变带来了质变，结构流体耦合的文章很多，例题也有，但是对于能够求解上千自由度的问题，计算机程序里的算法就不太清楚了，这里希望有这方面编程经验的朋友指点一下... ...

　　[em05][em05][em05]

NASA · 发表于 2006-1-5 11:28

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:42 编辑

　　以下是引用欧阳中华在2006-1-4 19:07:16的发言：

　　楼上说的很对，这些方法都是可以求解非对称矩阵的特征值问题。

　　但是对于流体固体耦合问题，系统矩阵规模相对比较大，这时计算时的存储和求解都是问题了，也就是量变带来了质变，结构流体耦合的文章很多，例题也有，但是对于能够求解上千自由度的问题，计算机程序里的算法就不太清楚了，这里希望有这方面编程经验的朋友指点一下... ...

　　[em05][em05][em05]

　　计算量是可想而知的，一般1-2万自由度，大概需要一周左右的时间，如果条件允许可以采用并行计算。

　　另一种处理方法就是降维

欧阳中华 · 发表于 2006-1-5 12:35

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:42 编辑

我就是考虑采用降维的方法，问题是非对称降维的如何实施？而且得到的解也可能是复的... ...[em05][em05][em05]

绿荷雨丝 · 发表于 2006-1-6 13:03

前一段好像看到一片流固耦合问题降维的综述性文章，不过忘记在哪儿了，上面讲的很不错

欧阳中华 · 发表于 2006-1-6 17:59

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:43 编辑

谢谢，想起来记得告诉我... ... 先送你[em23][em01][em05][em05]

frogfish · 发表于 2006-1-7 14:34

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:43 编辑

　　[url=hhttp://202.118.250.107/vibbbs/Vi ... chment.php?aid=6458]打开附件[/url]

8楼说的是不是这篇?

欧阳中华 · 发表于 2006-1-7 17:16

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:43 编辑

谢谢你上传的文章，研究、研究... ...[em05][em05][em05]

欧阳中华 · 发表于 2006-1-8 09:39

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:43 编辑

非常希望能遇到编过结构有限元与流体边界元耦合分析程序的朋友，交流一下其中的处理过程... ... [em05][em05][em05]

gjh1209 · 发表于 2006-3-30 08:38

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:43 编辑

能否将流体作为有限元的集中质量处理，这样问题就方便了，可以作为初步分析

欧阳中华 · 发表于 2006-3-30 10:26

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:44 编辑

显然不能，流体固体耦合问题，严格说，应该将流体和固体的振动能量视为一个泛函，振动中流体也不仅仅显现为惯性，而且还存在耗散，... [em05][em05][em05]

yejet · 发表于 2006-3-30 21:09

本帖最后由 VibInfo 于 2016-4-21 14:44 编辑

　　能否介绍一下流固耦合的本质?是否可以理解为能量的交替?

　　如果是这样的话，那对于一个系统而言在没发生剧烈的流固耦合振动之前，结构振动能量是比较小的，假设结构振动没有其他能量输入途径，那么发生流固耦合振动之后，结构振动的能量应该是来自于流体的能量，不知道这样理解是否有误

　　

[此贴子已经被作者于2006-3-30 21:13:41编辑过]

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