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研究背景2020年虎門大橋的振動(dòng)引起了學(xué)術(shù)界和網(wǎng)民的廣泛關(guān)注和討論。許多土木工程領(lǐng)域的學(xué)者首先指出，這應(yīng)該是比較常見的大跨度橋梁的渦激振動(dòng)，對橋梁的破壞并不劇烈。然而，許多自媒體引用了1940年塔科馬大橋的倒塌事件來說明渦激振動(dòng)的嚴(yán)重性和破壞性。簡單搜索一下"渦激振動(dòng)"、"卡門渦街"和"塔科馬大橋"，就會(huì)發(fā)現(xiàn)"卡門渦旋誘發(fā)了結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，顫振是塔科馬大橋倒塌的原因"這一描述。

流體流過圓柱體產(chǎn)生的噪聲 案例描述：空氣以69.2 m/s的速度吹向直徑為1.9 cm的圓柱體，用Fluent仿真此時(shí)產(chǎn)生的噪聲。基于圓柱體直徑的Reynolds數(shù)大概是90000。其他尺寸參數(shù)見下圖。

幾何模型與流體域： 幾何模型取用的知網(wǎng)某論文，網(wǎng)格全四邊形，計(jì)算精度高，用的層疊網(wǎng)格。 udf導(dǎo)入：2dof，龍格庫塔法 監(jiān)測：x、y向位移，三分力系數(shù)等 結(jié)果：速度云圖 結(jié)果：位移時(shí)程曲線

P-FSI案例海洋工程上采用的圓柱形斷面結(jié)構(gòu)物，在洋流沖刷下產(chǎn)生周期性脫落的旋渦，由此產(chǎn)生脈動(dòng)壓力，引發(fā)結(jié)構(gòu)的周期性振動(dòng)，這種規(guī)律性的管體振動(dòng)反過來又會(huì)改變旋渦的頻率。如果卡門渦頻率和結(jié)構(gòu)模態(tài)吻合，振幅會(huì)達(dá)到最大。這種現(xiàn)象也稱為“渦激振動(dòng)”（Vortex-Induced Vibration ：VIV）。

本案例對圓柱繞流的氣動(dòng)噪聲展開了仿真計(jì)算。主要涉及到二維模型LES大渦模擬的開啟、FW-H模型的使用。計(jì)算模型簡單，為氣動(dòng)噪聲常用的驗(yàn)證模型。通過對該案例的學(xué)習(xí)，后續(xù)可以通過該方法對各類航空航天、船舶等領(lǐng)域的氣動(dòng)噪聲展開預(yù)報(bào)。

時(shí)至今日，湍流噪聲的理論研究大都基于Lighthill聲比擬方程、Powell渦聲理論及Kirchhoff理論；其中Powell渦聲理論和Kirchhoff理論均是基于Lighthill聲比擬理論發(fā)展而來。 當(dāng)流體流經(jīng)封閉的障礙物管時(shí)，在障礙物管和主管道連接處由于慣性、流體內(nèi)摩擦力、邊界層脫落效應(yīng)的耦合疊加而產(chǎn)生漩渦脫落，其形成的管內(nèi)噪聲是管道聲致振動(dòng)疲勞損傷的重要原因。

橋梁渦振是一種兼有自激振動(dòng)和強(qiáng)迫振動(dòng)特性的有限振幅振動(dòng)，它在一個(gè)相當(dāng)大的風(fēng)速范圍內(nèi)，可保持渦激頻率不變，產(chǎn)生一種“鎖定”(lock-on) 現(xiàn)象。 橋梁渦激共振的有限振幅計(jì)算是一個(gè)十分重要但又異常困難的問題，目前國內(nèi)外還沒有形成一套比較完整的橋梁渦振分析理論。

這種現(xiàn)象也稱為“渦激振動(dòng)”（Vortex-Induced Vibration ：VIV）。

這種振動(dòng)可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重?fù)p壞和故障。 同樣的概念也適用于管流，其中熱電偶套管或接頭（T 型接頭或角接頭）等組件充當(dāng)鈍體。這是流動(dòng)路徑改變的地方，導(dǎo)致渦流脫落。當(dāng)渦旋脫落的頻率與管道系統(tǒng)的固有頻率相匹配時(shí)，很可能發(fā)生振動(dòng)和失效。 渦流脫落導(dǎo)致管道系統(tǒng)疲勞 連續(xù)振蕩或渦激振動(dòng) (VIV)會(huì)使管道系統(tǒng)容易出現(xiàn)多個(gè)應(yīng)力循環(huán)。隨著疲勞因應(yīng)力而累積，可能會(huì)出現(xiàn)裂紋，最終導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)失效。

</p><p>渦激振動(dòng)是由于漩渦的交替脫落，產(chǎn)生脈動(dòng)載荷，當(dāng)其與結(jié)構(gòu)固有頻率接近時(shí)，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)在外載荷作用下出現(xiàn)共振，即所謂的渦激共振。

這種現(xiàn)象也稱為“渦激振動(dòng)”（Vortex-Induced Vibration ：VIV）。

什么是無人機(jī)葉片的顫振葉片顫振屬于流體誘發(fā)振動(dòng)現(xiàn)象，是葉片振動(dòng)的一種形式。具體而言，彈性體的葉片在氣動(dòng)力作用下形成的氣彈耦合的自激振動(dòng)，稱為顫振。隨著無人機(jī)葉片性能的不斷提高，氣動(dòng)極限負(fù)荷增大，葉片往往設(shè)計(jì)得薄而長，剛性下降，這導(dǎo)致葉片顫振發(fā)作的幾率增多。

圖 4 b = 3 時(shí)，基于改進(jìn)權(quán)重函數(shù)得出的不同γ下預(yù)測速度與精確解對比振動(dòng)圓柱繞流圖 5 展示了動(dòng)態(tài)穩(wěn)定后圓柱運(yùn)動(dòng)到最下端的渦量場，圖 5（b、c）中的尾渦分布較為均勻和規(guī)則。由圖 5（a、d）可以看出：當(dāng)圓柱振動(dòng)頻率偏離自然渦脫落頻率較遠(yuǎn)時(shí)，圓柱后方尾渦將不再對稱，振動(dòng)頻率越高，脫落的渦尺寸越大。

、跨軟件聯(lián)合仿真（如對接 STAR-CCM+/Fluent） 詳解 MpCCI 平臺(tái)操作、CSE 接口調(diào)用，結(jié)合 “虎門大橋渦激振動(dòng)” 等標(biāo)桿項(xiàng)目，傳授協(xié)同仿真的工程化方法 綜上，技術(shù)鄰 ABAQUS 流固耦合課程的權(quán)威，不是靠宣傳，而是靠 “能解決實(shí)際問題、能教會(huì)核心技能、能保障長期效果” 的硬實(shí)力。

油膜渦動(dòng)和油膜振蕩 油膜渦動(dòng)和油膜振蕩是滑動(dòng)軸承中由于油膜的動(dòng)力學(xué)特性而引起的一種自激振動(dòng)。

自激振動(dòng)也是一種非線性振動(dòng)，產(chǎn)生這種非線性振動(dòng)的根本原因仍是系統(tǒng)本身內(nèi)在的非線性因素。所謂自激振動(dòng)，就是振動(dòng)系統(tǒng)能從單向激勵(lì)中自行有控地吸收能量，將單向運(yùn)動(dòng)能量轉(zhuǎn)化成周期性振蕩的能量。這種轉(zhuǎn)化不是線性系統(tǒng)所能完成的，所以自激振動(dòng)是非線性振動(dòng)。例如，樹梢在狂風(fēng)中的呼嘯，琴弦上奏出的音樂，自來水管突如其來的喘振等，都是自激振動(dòng)的實(shí)例。 2.