疊層板狀結構的流固耦合振動特性研究.pdf

1、疊層板狀元件是核反應堆設計中所采用的一種新型堆芯燃料元件，它是由多個板狀燃料元件平行地安裝在高速流動的冷卻流中，構成平行板疊層結構。冷卻劑的高速流動可使板狀元件產生較大振幅的流固耦合振動并導致元件的失穩(wěn)破壞。 本文以核反應堆中的新型疊層板狀堆芯元件的應用為背景，對該元件的流固耦合振動特性進行了研究。提出了將疊層板狀結構視為多層平行板梁與整體單梁的對接問題的動力特性分析方法，并對該疊層板型元件實驗模型的干模態(tài)固有頻率與振型進行了理

2、論分析和計算；采用勢流理論和Green函數(shù)法導出的流體的附連質量，導出了疊層板型元件流固耦合運動方程及其復模態(tài)振型方程，計算了疊層板型元件的流固耦合振動特性；用動態(tài)電磁法分別對單板和疊層板元件的流致振動進行了測試；對疊層板元件在流場中的臨界流速進行了研究，分析了不同的幾何參數(shù)對臨界流速的影響。 通過理論分析、計算和實驗，得出如下結論：電磁法測試振動具有較高的可靠性和精度，對流致振動的測試具有良好的適用性，是一種行之有效的動態(tài)測試