基于SPH-FEM耦合法的射流冲击型动量定律实验装置误差特性分析

摘要

cqvip:射流冲击型动量定律实验装置是流体力学动量定律验证实验中广泛使用的一种设备。圆形平板和传感器是动量定律实验装置的核心结构。采用SPH-FEM耦合算法对射流冲击载荷作用下,平板-传感器结构的位移响应特性及传感器的应力特性进行了计算和分析;在此基础上,引入位移响应比和应变片横向效应理论,对实验装置测量误差的产生原因及误差范围进行了探讨分析;结合物理实验,对误差分析理论及方法进行了验证,并绘制了传感器结构随时间的变形图。结果表明,圆形平板和传感器在非射流冲击方向上的不规则振动能会导致测量误差,依据横向效应理论和位移响应比构建的测量误差预测方法可行、有效,不规则振动引发测量误差的大小与位移响应比呈线性关系。