Optistruct "附连水质量"流固耦合的振动模态分析

---

虚质量法(或附连水质量)：

大型商用的虚质量分析方法大概是在1970年代在计算油箱等流固耦合部件的高频响应时提出的。

    •湿表面和干表面：

       ‒湿表面(wetted surface)：结构和液体相接触的表面

       ‒干表面(dry surface)：结构不与液体接触的表面

    •虚质量法主要用来考虑水动力效应(hydrodynamic effects)对结构响应的影响：液体会在湿表面产生附加质量，因此会对结构振动有影响。

•因此可以认为，虚质量法只考虑流体质量对结构的影响。需要了解的是，该质量不是流体的实际质量，而是等效附加质量，因此称为“虚质量”，或者“附连水质量”。

•此外，既然是“虚”质量，则该方法不需要对流体区域划分流体网格，简化了前处理。

---

虚质量法的应用领域：

---

虚质量法的基本假设：

‒流体无粘、无旋

‒流体不可压缩

‒同一流域具有统一的密度，同一流域不能具有两种或以上非溶性液体

‒有界流体(内部流体)必须具有流体自由面

    •封闭的内部流体，需要考虑压力波的影响。虚质量法不考虑压力波影响。

‒无界流体(外部流体)可以有自由面、可以没有

‒自由面零压强假设

    •虚质量法具有自由液体面时，自有液体面上的压强假设为零

‒不考虑重力

‒不考虑晃荡、流体表面波、湍流、涡旋等

    •即假设晃荡的频率低于结构的基频

‒不考虑非线性效应、气弹效应

---

虚质量法流固耦合示意图：

---

与声场分析的区别：

---

单流域案例：

单流域案例前十阶频率：

---

PS：请关注点赞哦，更多知识点分享学习。