非线性流固耦合动力分析的数值方法研究

对流体域采用Euler描述，对固体域采用拉氏描述，研究了质变分与场变分的不同与关系。进而，基于可动边界的变分理论,建立了描述非线性流固耦合动力学的变分原理。应用ALE坐标系，解决了由于两相采用不同描述方法引起的数值分析困难，将分别在流体力学与固体力学中广泛应用的有限差分法及有限元方法相耦合，给出了求解非线性流固耦合问题的混含有限元—有限差分解法。编写了有关程序功能块，进行了相应的数值研究。基于连续介质力学的基本原理，定义了能流密度矢量，提出了能流线、能流位等能流分析的基本概念，建立了能流方程，为在高频域分析非线性流固耦合动力问题奠定了理论基础。