结构撞水是流固相互作用的瞬态过程,撞水结构形状复杂,流固接触面不能预先确定,问题有强非线性性质,因此合理计算结构的撞水响应难度大。目前,撞水研究多限于二维正撞。本项目将深入研究三维结构撞水的有效数值算法,以提高计算效率和精度,并利用模型实验加以验证。(1)推广时间域边界元法用于一般三维结构撞水问题,拟提出一种切片技术,利用二维结果加以拟合后作为迭代初值,以加快迭代的收敛速度。(2)应用ALE-BE
结构撞水是流固相互作用的瞬态过程,撞水结构形状复杂,流固接触面不能预先确定,问题有强非线性性质,因此合理计算结构的撞水响应难度大。目前,撞水研究多限于二维正撞。本项目研究了三维结构撞水的有效数值算法,以提高计算效率和精度。本项目研究应用ALE-BE技术分析结构和流场的耦合撞水响应,关键是建立系统的ALE-BE-FE运动方程,合理确定自由液面和流固交界面的边界条件,通过选择合适的网格点,比较精确地跟踪液面在整个撞水过程中的瞬时位置。通过大量数值算例,得到了与有关实验结果比较吻合的计算结果,验证了本项目所用方法的有效性。