高雷诺数下并列双圆柱绕流的大涡模拟

论文摘要

为澄清并列双圆柱结构发生偏向流现象的流场机理,采用大涡模拟(LES)方法,在高雷诺数下(Re=1.4×10~5)研究了并列双圆柱的气动性能及其流场特性随圆柱间距比P/D(P为圆心间距,D为圆柱直径)的变化规律,重点探讨了小间距并列双圆柱的偏向流现象及其对圆柱气动性能的作用机理.研究结果表明:大涡模拟方法得到的气动力结果与文献风洞试验值吻合良好;随着并列双圆柱间距的增大,绕流场会呈现单一钝体、偏向流和平行涡街等多种流态结构;当P/D=1.1时,绕流场会间歇性地出现单一钝体和偏向流流态,两种流态的气动性能和流场特性有很大差异,圆柱的气动力会随时间发生剧烈变化,呈现非稳态特征;当P/D=1.2～1.5时,绕流场呈现偏向流流态,两个圆柱的气动力和尾流呈现不对称现象,偏向流的偏转方向会出现间歇性地变化,尾流涡脱强度弱,气动力脉动小;当P/D=2～4时,绕流场总体呈现平行涡街流态,尾流涡脱强度强,气动力脉动大,气动干扰减弱.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杜晓庆,林伟群,施春林,孙雅慧

关键词: 并列圆柱,大涡模拟,高雷诺数,气动干扰,偏向流

来源: 哈尔滨工业大学学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 力学

单位: 上海大学土木工程系,上海大学风工程和气动控制研究中心

基金: 国家自然科学基金(51578330)

分类号: O357.5

页码: 193-200

总页数: 8

文件大小: 1331K

下载量: 643

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