黏性流体晃动：在航空航天中的应用
流体动力学
2023-10-05 v1
摘要
本学士项目提出了一个描述矩形与圆柱形容器内共振频率的理论模型，并给出了矩形情况下的实验验证。确定了共振频率后，据此构建了黏性流体自由阻尼的理论模型，并对模型预测进行了定性分析。共振频率越高，该模态对应的衰减越大。添加一层黏度更高的液体（即便很薄）会显著增大衰减。此外，添加一层聚苯乙烯珠可阻止低频激励，但具体解释此现象的物理机制仍需实验探究。最后，设计并在 Matlab 代码中实现了一个算法，用于确定液体在水平正弦激励下的行为。该算法结果令人鼓舞，但在极端情况下仍存在收敛问题。该算法可用于对火箭推进剂进行理论预测。本文讨论了本研究在 EPFL 火箭团队 Bella Lui 火箭上的应用。
引用
@article{arxiv.2310.02738,
title = {Sloshing of viscous fluids: Application to aerospace},
author = {Benjamin Arthur Hugo Meunier and Maxime Christophe Nicolas Roux},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.02738},
year = {2023}
}
备注
55 pages, 27 figures