流固耦合国内外研究现状综述
我国的流固耦合研究起自20世纪80年代，并在20世纪末得到较快的发展。论文网国内对流固耦合的研究主要集中在航空领域的气动弹性问题,就气动弹性的耦合分析，国内的研究专家也给出了相应的理论与研究措施并成功付诸于实践。近年来，随着科学技术的进步，计算机的飞速发展，国内的很多科研单位以及高等院校也相继开展了相关研究，但是就自身研究的局限性以及起步晚理论研究不扎实这一现状，也仅是得到了一些初步性的结论，与国外相比差距很大。其中王世忠，刘玉兰等（1998年）讨论了流体的流速，压强变化以及固-液耦合阻尼和固-液耦合刚度对管道的固有频率的影响；张智勇等（2000年，2001年）对充液直管管系中固-液耦合对管系轴向振动的影响进行了研究，推导了低频情况下的充液直管轴向、横向振动传递阵与弯管单元的传递矩阵；王世忠，于石声等（2002年）用有限元法推导流体流速、压强变化以及固-液耦合阻尼和刚度对管道固有频率的影响；采用直接解法求出了输送管到自由振动的固有频率和极限流速；孙建刚利用ANSYS有限元分析软件建立了管道有限元数值分析模型。北京航空航天大学张小伟等利用ANSYS计算了NASA67的弯曲振动阶模态，然后在流场中给定叶片振幅计算了气动力和气动阻尼。张正秋、邹正平等也利用单步耦合方法对叶轮机颤振预测和稳定性分析作了讨论。从以往研究可以看出, 在理论研究日趋成熟的基础上, 管道破坏分析逐渐向应用有限元法建立实际模型的方向发展。本文正是立足于此, 应用ADINA中流固耦合分析求解器来建立地下管道破坏分析的有限元模型, 并实现了管道与流体之间相互耦合, 从而依据有限元模拟结果, 分析管内介质及流速等参数对管道破坏的影响, 以为工程实际提供科学依据。56091