1.1.3 流體彈性激振

流場管群中的任何一根管束振動都會改變其近壁流場流動，流場的改變則會改變作用在相鄰管子上的流體作用力，從而使相鄰管束受力產(chǎn)生運動。因此，一根管束的位移，會對其相鄰的管束施加流體力而使其也產(chǎn)生位移。這種流體力與彈性位移的相互作用，通常被稱為流體彈性激振。流體彈性激振一般是在已有其他機理（如湍流抖振和漩渦脫落）誘導(dǎo)管子運動的情況下產(chǎn)生的。其特點是流速一旦超過某一臨界值并稍有增加時，振幅即有大幅度增加（見圖1-2）。這種振動在流速減少到遠低于初始速度時仍會持續(xù)下去。研究表明，流速較低時，振動可能由漩渦脫落或湍流抖振引起，而在速度較高區(qū)域，誘導(dǎo)機理則主要是流體彈性激振[3]。

圖1-2 流速與管束誘導(dǎo)振動的關(guān)系[3]

換熱器內(nèi)流體誘導(dǎo)振動主要是指換熱器管束在流體作用下激發(fā)而產(chǎn)生的振動。流體誘導(dǎo)振動的類型包括兩種：流體引起管束的縱向振動和橫向振動。在一般情況下，管束橫向振動的振幅比管束縱向振動的振幅大。漩渦脫落，湍流抖振以及流體彈性激振都會在管束上產(chǎn)生變化的力，這些機理對流體誘導(dǎo)管束振動起著重要的作用。