1、板狀柔性體與流體相互作用的現(xiàn)象廣泛存在于自然界和人們的日常生產(chǎn)生活中。通過研究這一問題，可以揭示板狀柔性體在流體誘導(dǎo)下發(fā)生擺動(dòng)的機(jī)理、柔性體與流體間的能量交換過程以及通過流體傳遞柔性體間相互作用的機(jī)制。深入研究這一現(xiàn)象不僅可以幫助人們更好地認(rèn)識自然界的奧秘，還可以使人們在掌握流體與柔性體相互作用機(jī)理的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)、制造或改進(jìn)一些機(jī)械裝置，使其能充分利用自然界流場中蘊(yùn)含的能量。 本文通過在肥皂膜水洞裝置中放置柔性細(xì)絲研究了二維流場中

2、板狀柔性體與流體的相互作用。在本文中具體討論了以下內(nèi)容： 1、開展了板狀柔性體在均勻來流中擺動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，研究了在肥皂膜水洞中開展這類實(shí)驗(yàn)的基本實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理手段和分析問題的基本理論工具，為本文研究更為復(fù)雜的問題打下了基礎(chǔ)。 2、建立了研究二維均勻來流中兩個(gè)并行排列柔性板間耦合的理論模型，使用線性穩(wěn)定性分析方法首次分析了柔性板間不同耦合模式的作用機(jī)理，通過兩個(gè)具體的例子研究了各種耦合模式在無量綱速度與無量綱密度參數(shù)平

3、面內(nèi)以及在有量綱長度與間距參數(shù)平面內(nèi)的分布，并通過實(shí)驗(yàn)定性驗(yàn)證了理論分析的結(jié)果。 3、開展了前后排列的柔性體在流場中相互作用的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)下游細(xì)絲在上游絲線產(chǎn)生的渦街中穿行的現(xiàn)象。通過對梁的振動(dòng)方程的分析及對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，研究了細(xì)絲在相互作用過程中的受力及其能量的變化規(guī)律，結(jié)果顯示了下游絲線能從渦街中獲得能量，其增加能量主要用于增加動(dòng)能，而上游絲線在串行干擾中受影響較小。 4、將細(xì)絲置于圓柱尾跡中，研究了周期性流動(dòng)誘

4、導(dǎo)下柔性體的擺動(dòng)問題。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了細(xì)絲在圓柱尾跡誘導(dǎo)下的三種響應(yīng)模式：在遠(yuǎn)離圓柱的卡門渦街中，柔性體以渦街的頻率在漩渦中穿行并受到阻力；在圓柱的近尾跡區(qū)內(nèi)，柔性體獲得推力；在介于二者之間時(shí)，柔性體間歇地前后運(yùn)動(dòng)，并從理論上分析了三種模式的機(jī)理。 本文通過實(shí)驗(yàn)、理論建模和分析，系統(tǒng)地研究了在均勻流和周期性流動(dòng)中單個(gè)板狀柔性體的響應(yīng)以及并行排列和前后串行排列布局下兩個(gè)板狀柔性體之間的相互干擾問題。同時(shí)在本文中詳細(xì)敘述了肥皂膜裝置的設(shè)計(jì)