武大江， 梅志远， 王永历

(海军工程大学 舰船工程系，武汉　430000)



充水密加筋夹层结构固有特性仿真及试验研究

武大江， 梅志远， 王永历

(海军工程大学 舰船工程系，武汉430000)

针对充水密加筋夹层结构,考虑内域流固耦合模态计算时出现的计算量过大的问题，提出了基于ABAQUS的附加质量替代方法，并通过对不同半径和高度的充水圆柱壳模型的分析，探讨了附加质量方法的适用性问题。同时，为了更直观地评价内域耦合湿模态计算过程中流体对结构固有频率的影响，引入了流体参与度的概念，并指出针对内域耦合问题，流体参与度系数取值在1附近时，附加质量替代方法有较高的计算精度。最后，采用附加质量方法对加筋夹层结构充水模态进行计算，并与试验值对比，验证了方法的正确性。

附加质量法；流固耦合；加筋夹层结构；有限元法

舰艇和水下平台的附体结构通常设计成非耐压形式，其在水下工作时结构内部充满水，这部分水随结构一起振动，改变了结构的振动特性。而一般探讨结构水下振动特性时往往只考虑外域和结构的流固耦合作用，对内域的研究相对较少。相对于外域耦合而言，内域耦合受流体边界条件和结构外形影响较小，而受结构内部的储液特性影响较大。

工程上对内域与结构耦合问题的研究多分成两类：存在自由液面的情况，如大型储液罐[1]，液舱振动[2]等；不存在自由液面的情况，如潜艇双层柱壳[3]充液管路[4]等。……