文章标题：矩形液舱横波与法拉第波共振的数值模拟

文章作者：谭志荣^1,2, 赵修叁¹, 朱汉华³, 王斌^3,4
关 键 字：矩形液舱;法拉第波;一阶横波共振;Morlet小波变换;小波二阶相干谱
文章摘要：为研究液舱受不同自由度方向激励下的晃荡行为，以矩形液舱为研究对象，开展了横波和法拉第纵波激励下的晃荡研究。为此建立了基于计算流体力学的数值模型，依次分析了液舱在围绕一阶共振的系列横波激励及3种不稳定模式的纵波频率下波面幅值与舱壁压强的变化特点，并进行时–频域的综合分析。结果显示，随着横波激励接近晃荡中心，非线性作用愈加显著，压力频谱向低阶自耦区转移并参与更多非线性效应。而对于纵波激励，液舱对谐波和超谐波激励不敏感，在法拉第次谐波激励下，液舱随时间累积产生强烈晃荡，并激发出一阶模态的主参数晃荡。在主参数晃荡的影响下，二阶压力频谱在自耦合区表现出强烈的非线性特征，并叠加生成了四阶频的成分。