一种有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法技术

本发明专利技术提供了一种有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，首先从实际流道结构中得到解析计算模型所需的初始化参数；其次通过活塞上的作用力计算活塞的作用力下的流体压力，依据上一步活塞运动状态计算水锤压力大小；然后通过活塞上所受的作用力、作用力转换的流体压力、水锤压力，以及上一步活塞的加速度、速度和位移、解析计算得到当前时刻的活塞的运动状态；最后考虑活塞两侧流体压力的累积和守恒特性，计算出活塞两侧流体压力大小。在每一次计算过程中更新活塞上作用力的大小，从初始时刻计算至作用力终止时刻，得到活塞上含有作用力全时段的活塞运动状态，以及活塞两侧流体压力大小，不光提高了计算精度，还简化了流道的计算流程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及运动边界下瞬变流动的流固耦合理论计算的，具体涉及一种有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法。

技术介绍

1、目前有压流道内活塞运动及两侧流体压力常采用的是数值计算方法，该方法需要构建流体和固体的几何模型，对几何模型离散形成计算模型，通过迭代计算收敛得到期望结果，但是该方法需要大量的计算资源的计算时间，以达到期望的计算精度。与之相反，解析计算方法是根据严格的公式推导，建立输入条件和输出结构之间的函数关系，可以针对任意输入条件直接给出输出结果，因此节省了大量的计算资源和计算时间，为活塞运动的压力流道设计提供便捷可靠的计算依据。

2、但是，现有的解析计算方法存在未考虑活塞运动引起的水锤压力及两侧流体压力与活塞运动间的耦合作用，并且解析方法常适用于理想的计算模型，将其应用于工程流道结构中难度较大，难以精准计算其活塞运动轨迹以及两侧流体压力。

技术实现思路

1、针对现有技术中所存在的不足，本专利技术提供了有压流道的解析计算方法存在未考虑活塞运动引起的水锤压力及两侧流体压力与活塞运动间的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，其特征在于，所述初始化参数，包括：

3.如权利要求2所述的有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，其特征在于，所述基于所述初始化参数分别计算流道内液体介质的微可压缩密度和活塞运动引起的水锤压力波动传播速度，包括：

4.如权利要求3所述的有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，其特征在于，所述基于所述初始化参数计算活塞的作用力下转换的流体压力，包括：

5.如权利要求4所述的有压流道内...

【技术特征摘要】

1.一种有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，其特征在于，所述初始化参数，包括：

3.如权利要求2所述的有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，其特征在于，所述基于所述初始化参数分别计算流道内液体介质的微可压缩密度和活塞运动引起的水锤压力波动传播速度，包括：

4.如权利要求3所述的有压流道内活塞运动及其两侧流体压力解析计算方法，其特征在于，所述基于所述初始化参数计算活塞的作用力下转换的流体压力，包括：

5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：何燕飞，胡宏伟，陈泰然，黄彪，王国玉，唐亮，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：