目录

第一章  绪论 1

1。1 课题研究的背景 1

1。2 国内外研究现状 2

1。3 ANSYS-CFX软件简介 4

1。4 本文的主要内容 5

第二章  涡激振动基本理论 7

2。1 涡激振动基本概念 7

2。1。1 涡激振动的原理 7

2。1。2 影响涡激振动的因素 8

2。2 涡激振动基本方程 8

2。2。1 涡激振动基本参数 9

2。2。2 圆柱振动方程 13

2。2。3 湍流基本理论 15

2。3 本章小结 15

第三章  雷诺数对涡激振动的响应分析 16

3。1 研究思路 16

3。2 均匀流速下圆柱体绕流模拟 16

3。2。1 三维网格划分 16

3。2。2 流场以及结构网格简述 17

3。3 变雷诺数对涡激振动响应分析 19

3。3。1 雷诺数Re=220对涡激振动响应分析 19

3。3。2 雷诺数Re=1100对涡激振动响应分析 20

3。3。3 雷诺数Re=3300对涡激振动响应分析 21

3。3。4 雷诺数Re=4400对涡激振动响应分析 22

3。4 结果分析 23

3。4。1 运动轨迹 23

3。4。2 振幅变化规律 24

3。4。3 泻涡频率变化特性 25

3。4。4 圆柱体升力以及拖曳力变化特性 26

3。5本章小结 27

第四章  不同质量比下涡激振动响应分析 28

4。1 质量比对涡激振动响应分析 28

4。1。1 运动轨迹 28

4。1。2 振幅变化规律 30

4。1。3 泻涡频率变化特性 31

4。1。4 圆柱体升力以及拖曳力变化特性 32

4。2 超低质量比涡激振动响应分析 35

4。3 本章小结 38

结 论 39

致 谢 41

参考文献 42

第一章  绪论

1。1 课题研究的背景

   海洋占了全世界面积的70%，相对于我国960万平方公里的陆地面积而言，我国的海洋国土面积就将近320万平公里，在全球排名第九。近一个世纪以来，随着全球经济的快速发展，陆地上的自然资源逐渐被消耗殆尽，而蕴藏在海洋内的自然资源仍有很多没被开发出来。就我国320万平方公里海洋领土而言，我国科学家在仅仅在近海大陆架就已经探测到240余亿吨的石油资源，同时还探测到约为13万亿立方米的天然气资源量，矿产资源也十分丰富，探测到滨海金属矿产达到0。25亿吨，而非金属矿产达到15亿吨。在深海地区，位于中沙群岛南部以及东沙群岛东南部分地区，就有约为3200平方公里的多金属结合富集区。可见，开发海洋已经成为未来几十年内我国国家发展的关键任务，如何充分合理地利用我国320万平方公里中蕴藏的宝贵资源，已经成为我国未来发展的焦点[1]。在的十八大中也提出“海洋强国战略”，会议上，和人民郑重向全世界宣布中国将以国际社会规范的原则和要求，通过和平的方法来发展海洋经济，发展海洋科技装备，提升海洋资源开发和利用能力[2]。