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題.基于薄翼理論獲得了作用在曲壁板上的氣動力,并設計了風洞實驗以驗證該理論氣動力的準確性.采用Galerkin方法將非線性運動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:本文給出的氣動力理論計算結果與實驗吻合良好;靜態氣動力會破壞系統的對稱性;在來流動壓超過臨界值后,曲壁板會發生非對稱的靜態分岔并出現新的穩定及不穩定的平衡態;系統臨界來流動壓隨面內拉力(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;系統的響應與來流動壓及初值有關.
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