高雷诺数下有限长圆柱绕流端面效应的研究

高雷诺数下有限长圆柱绕流端面效应的研究

论文摘要

本文建立有限长圆柱模型,采用大涡模拟的计算方法,通过滤波函数过滤小尺度漩涡,采取涡粘性亚格子Smagorinsky模型封闭方程,对高雷诺数下有限长圆柱绕流进行研究.讨论了长径比为45~100时有限长圆柱绕流阻力系数的变化规律,分析了在端面效应影响下阻力特性以及速度场的分布规律,得到了描述端面效应影响范围的综合公式.结果表明,在高Re下圆柱阻力系数Cd随L/D的增加而增大,L/D越大时越早进入阻力系数危机区域;受到端面效应的影响,有限长圆柱绕流在速度场中沿轴向有明显差异产生,高流速区随雷诺数的增加而减小并向后偏移;圆柱上下端附近受到端面效应的影响,阻力系数与平均阻力系数的差值在12.1%至26.3%,以端面效应率Δh表征其影响范围,Δh随着雷诺数增大而减小.

论文目录

  • 1 LES方法
  • 2 不同长径比下阻力系数变化规律
  •   2.1 计算模型与计算条件
  •   2.2 计算结果
  • 3 端面效应分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘晓禹,赵萌,刘美英,贾彦,王益鹤

    关键词: 有限长圆柱,绕流场,大涡模拟,高雷诺数,端面效应

    来源: 内蒙古工业大学学报(自然科学版) 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 力学

    单位: 内蒙古工业大学能源与动力工程学院,北京城建亚泰建设集团有限公司

    基金: 内蒙古自治区自然科学基金",联合基金",项目(2018LH01011),内蒙古自治区高等学校科学技术研究项目(NJZY17105),内蒙古工业大学科学研究项目",重点项目",(ZD201706)

    分类号: O357.5

    DOI: 10.13785/j.cnki.nmggydxxbzrkxb.2019.05.007

    页码: 362-369

    总页数: 8

    文件大小: 1417K

    下载量: 193

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