低速軸向氣流中曲壁板的穩定性及分岔分析
摘要:本文研究了帶有初始曲率的二維曲壁板在低速軸向氣流中的穩定性及分岔問(wèn)題.基于薄翼理論獲得了作用在曲壁板上的氣動(dòng)力,并設計了風(fēng)洞實(shí)驗以驗證該理論氣動(dòng)力的準確性.采用Galerkin方法將非線(xiàn)性運動(dòng)方程離散成常微分方程組;利用牛頓迭代法求解壁板的靜變形;在參數區間內分析了系統的分叉結構.結果表明:本文給出的氣動(dòng)力理論計算結果與實(shí)驗吻合良好;靜態(tài)氣動(dòng)力會(huì )破壞系統的對稱(chēng)性;在來(lái)流動(dòng)壓超過(guò)臨界值后,曲壁板會(huì )發(fā)生非對稱(chēng)的靜態(tài)分岔并出現新的穩定及不穩定的平衡態(tài);系統臨界來(lái)流動(dòng)壓隨面內拉力(壓力)的增加而增加(減小),而隨初始曲率的增加呈現先增大后減小的規律;系統在不同參數區域內存在四種典型的分岔行為;系統的響應與來(lái)流動(dòng)壓及初值有關(guān).
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