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本文针对流体与固体相互作用情况下，伴随有明显固体变形为特征的流固耦合问题，围绕对含有运动边界的压缩/不可压缩流动的数值模拟，提出采用预处理和ALE相结合的方法进行。介绍了预处理这一可压缩/不可压缩流动统一算法，并在二维和三维下实现。为提高计算效率，分别针对定常和非定常问题给出和实现了在非结构网格上的隐式迭代格式。分析了舍入误差的影响，验证了采用相对压力计算的可行性。推导了采用不同变量的预处理矩阵间的转换关系。
针对模拟动边界问题的ALE方法，构造了二维和三维满足几何守恒律、达到二阶时间精度的时间积分器。实现了弹簧近似、弹性体近似等非结构动网格更新技术。
作为流固耦合问题中的固体部分，以三维膜单元为例，总结了有限元分析方法的实施过程，实现了三维膜结构的动态模拟。
通过对方腔流、圆柱突然启动过程以及跨声速简谐振动翼型扰流等典型算例的考核，验证了本文方法的可行性；并在此基础上，选取具有反映综合特点的柔性充气囊体的飞艇模型，模拟分析了不同约束条件下飞艇与来流互相作用的流固耦合问题，得到了飞艇在不同来流速度、充气压力等条件下的复杂变形过程，飞艇变形引起的流场变化，以及囊体内应力的分布等。