文章标题：一种拖曳系统流固耦合计算方法

文章作者：黄帅瑜, 王志博
关 键 字：拖曳系统;节点位置有限元;雷诺平均方程;边界层分离;流固耦合
文章摘要：海洋拖曳系统是一种经典的流固耦合系统。然而，拖曳系统通常是根据实验数据确定的恒定阻力系数进行动态模拟。为了改进这种选取固定的经验阻力系数模拟方法，本文将莫里森方程应用于节点位置有限元，将改进的节点位置有限元法（NPFEM）与雷诺数平均N-S（RANS）方法相结合，用于预测雷诺数范围内沿缆索的水动力，通过计算获得的水动力，对NPFEM进行流体动力学插值。结果表明，该方法得到的模拟结果与实验的结果更加吻合，更好地模拟拖缆的真实运动情况。该FSI方法揭示了拖曳系统周围真实的强流体动力学确定的缆索动力学和涡流结构引起的振动。