運(yùn)動罐體內(nèi)液體晃動的雙向流固耦合數(shù)值分析

劉小民　王星　許運(yùn)賓

摘要：針對部分充液運(yùn)動罐體內(nèi)液體晃動對罐車運(yùn)輸安全的問題，以帶有單個(gè)防波板的運(yùn)動罐體模型為基礎(chǔ)，采用雙向流固耦合方法，對運(yùn)動罐車在剎車過程中罐體內(nèi)液體的晃動現(xiàn)象進(jìn)行了數(shù)值分析，研究了不同材料防波板在載液罐體內(nèi)的受力情況，以及在剎車制動過程中罐體內(nèi)氣液兩相分布狀態(tài)，從而獲得了采用單向耦合方法不能獲得的罐體結(jié)構(gòu)應(yīng)力隨時(shí)間的變化歷程，研究結(jié)果表明：罐體端面受力隨著充液比的增加而增大，當(dāng)充液比為0.8時(shí)，罐體的總體受力最大；對于不同材料的防波板，當(dāng)防波板變形較小時(shí)，其對罐體端面和罐體整體受力的影響相對較小，防波板的最大剪切應(yīng)力隨著材料剪切模量的增大而非線性減小。

關(guān)鍵詞：雙向流固耦合；液體晃動；歐拉一歐拉多相流模型；載液罐體；數(shù)值模擬