导读:本文包含了离散涡论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:圆柱,方法,系数,平台,雷诺,前缘,水管。
离散涡论文文献综述
曾海乔,张新曙,尤云祥,胡晓峰,陈科[1]（2018）在《离散涡方法在串列圆柱和张力腿平台绕流中的应用》一文中研究指出海洋立柱和立柱群绕流是经典的流体力学问题,研究立柱排列方式、雷诺数和来流方向等因素对尾流形态和受力特性的影响,具有重要的理论和现实意义。传统的CFD方法大多存在计算时间长、难以处理复杂边界和数值耗散等不足。离散涡方法是将N-S方程表达成拉格朗日形式并用涡量-速度表示出来,不存在数值耗散,同时能使计算效率大幅提升。该文采用离散涡方法对不同间距比下串列双圆柱绕流的尾流特征和受力特性进行了研究,结果表明当间距比为2和3时,漩涡脱落仅发生在下游圆柱上,而上游圆柱不发生漩涡脱落现象,上游圆柱阻力系数为正数,下游圆柱阻力系数为负数;而当间距比为4时,上下游圆柱上均发生了明显脱涡现象,且上游和下游阻力系数均为正数。用离散涡方法对简化的张力腿平台模型进行了数值计算,研究了不同雷诺数及不同来流方向的绕流特征和受力特性,并与实验结果进行对比,表明不同流向角下张力腿平台的尾流形态为典型的2S脱涡模型。且除0°外,在其他不同角度下阻力系数随着雷诺数的增加先减小后保持平稳。(本文来源于《水动力学研究与进展(A辑)》期刊2018年05期）
刘佳,赵克良,周峰,任靖豪[2]（2018）在《离散涡方法在翼型结冰快速预测中的应用》一文中研究指出本文对离散涡方法加以改进,并将改进后的离散涡方法与Messinger结冰模型结合,用于对二维翼型绕流及其结冰过程的数值模拟,兼顾了结冰数值模拟中精度与效率的需求,有望在民机型号研制与试飞中得到良好应用。(本文来源于《中国科技信息》期刊2018年08期）
傅翔,李高华,王福新[3]（2018）在《俯仰振荡翼型流场的离散涡数值模拟》一文中研究指出利用离散涡方法对俯仰振荡翼型诱导出的非定常流场进行了数值模拟。针对以往离散涡方法无法精确计算前缘涡脱落的问题,利用边界层涡量和分离点处脱落涡量的关系,推导出了高攻角情况下前缘涡脱落位置以及环量的计算公式。分析了高低两种攻角振幅对应的前缘涡和尾缘涡的生长以及脱落过程,结合流场对翼型所受升力的演化过程进行了定量化研究。结果表明,振荡的攻角幅值越大,升力极值越大,由于前缘涡脱落导致的升力下降的程度愈加剧烈。(本文来源于《微型电脑应用》期刊2018年01期）
曾海乔[4]（2018）在《离散涡方法在圆柱绕流中的应用》一文中研究指出圆柱绕流问题是经典的流体力学问题,研究立柱排列方式、雷诺数、来流方向等因素对尾流形态和受力的影响,具有重要理论和现实意义。传统的CFD方法大多计算时间长、难以适应复杂边界、存在数值耗散等不足。离散涡方法是将N-S方程表达成拉格朗日形式并用涡量-速度表示出来,没有数值耗散,同时能使计算效率大幅提升。文中分别采用随机走步法和扩散速度法计算不同雷诺数下的单圆柱绕流问题,结果与经典实验结果一致,验证了离散涡方法的有效性。在此基础上,将离散涡方法应用扩展到双圆柱绕流和张力腿平台绕流。采用离散涡方法对不同间距下串列双圆柱绕流的尾流特征和受力进行了计算,分析表明当间距比为2和3时,漩涡脱落仅发生在下游圆柱上,而上游圆柱不发生漩涡脱落现象,上游圆柱阻力系数为正数,下游圆柱阻力系数为负数;而当间距比为4时,两个圆柱上均发生了明显脱涡现象,上游和下游阻力系数均为正数。同时利用离散涡方法对简化的张力腿平台模型进行了数值计算,研究了不同雷诺数下、不同来流方向的尾流特征和受力特性,并与实验结果进行对比,结果表明不同流向角下张力腿平台的尾流形态为典型的2S脱涡模型,且除0°外,在其他不同角度下阻力系数随着雷诺数的增加先减小后保持平稳。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-01-01）
田启龙,王嘉松[5]（2017）在《双圆柱绕流水动力分析的离散涡数值模拟》一文中研究指出对双圆柱流动干涉效应的认识有利于了解多管流场的作用机制、确保结构安全。基于离散涡方法,对二维等直径双圆柱绕流的水动力特性进行数值分析。计算串列、并列以及交错排列下双圆柱流动干涉问题,通过对比2个圆柱的升力系数、阻力系数和斯特劳哈尔数以及尾涡结构,观察两圆柱体的干涉效应。对比试验和其他数值模拟结果验证本文方法的可靠性。为进一步研究两圆柱间隙比的影响,计算串列和并列圆柱在不同间隙比情况下的圆柱绕流问题。结果表明:间隙比一定时,随着来流与圆柱中心线夹角的增大,双圆柱的平均阻力逐渐增大并趋于稳定,平均升力在达到极小值后又开始增大并逐渐趋于0;当间隙增大时,干涉现象逐渐消失,双圆柱绕流可近似看作两个单圆柱绕流。为双圆柱绕流问题的研究提供参考。(本文来源于《中国海洋平台》期刊2017年03期）
刘怀西[6]（2017）在《面向自由面柱体强迫横摇模拟的离散涡方法研究》一文中研究指出船舶航行于风浪中易发生横摇运动,大幅的横摇会对航行安全造成威胁。船舶横摇诱导的流场伴随有强烈的流动分离和漩涡泄出现象,流动受横摇振幅、振荡频率、附体等显着影响,流体动力特征复杂,这是导致横摇运动难以准确预报的主要原因。本文面向自由面柱体强迫横摇模拟问题,将其中涉及的技术难点分解为叁类开展研究,第一是非定常流动涡的对流和扩散问题,第二是自由面扰动波的模拟问题,第叁是强迫横摇过程中柱体壁面的流动分离问题。并根据这叁类问题,应用离散涡方法完成以下方面的工作。首先总结目前粘性流问题的基本理论和研究方法,主要分为基于网格的方法和无网格方法。介绍自由面波动问题的研究进展。总结离散涡方法的研究现状并对其应用特点进行分析,表明离散涡方法对于大雷诺数流动分离问题具有优势,能够很好地应用于柱体横摇流场研究中。然后介绍本文应用离散涡方法求解二维粘性流场的基本原理。采用流函数建立流场速度与涡量满足的泊松方程,并将流函数分解为有旋流和无旋流两部分,有旋部分按照离散涡团模拟流场涡量的思想进行离散积分求解,无旋部分采用柯西积分形式的复变边界元法求解。然后针对非定常流动涡的对流和扩散问题,模拟无界域中柱体定常绕流,通过对斯托哈尔数、阻力系数、柱面压力分布的计算及涡的形成、脱落流场特征等细节的捕捉,得到本文离散涡方法所适用的雷诺数范围;模拟无界域振荡流中的柱体绕流,验证水动力计算结果,分析非定常流动中漩涡的运动特征。然后针对自由面扰动波问题,通过势流中的边界造波算例验证无旋部分模拟的可靠性。根据势流中自由面柱体强迫运动的模拟,对水动力进行定量验证计算。最后针对强迫横摇中船体壁面流动分离问题,结合以上求解非定常涡运动问题及自由面扰动波问题的经验,对自由面振荡平板进行数值模拟,得到流场结果与文献吻合很好,从而定性验证了本文离散涡方法;对自由面柱体强迫横摇数值模拟,得到了稳定的流场结果,并得出了与文献中相同的结论,即与粘流方法相比,势流方法在预报船舶横摇运动时会高估船体所受水动力矩及船体兴波的幅值。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-01-01）
庞建华[7]（2016）在《瞬时涡量守恒离散涡方法研究及在海洋立管涡激振动中的应用》一文中研究指出随着陆地油气资源的紧缺,油气开发逐步进入深海。立管成为海洋油气开发的关键设备之一,连接海面浮式平台和海底井口,起到钻探、开采、运输油气的作用。海流作用在立管上,会诱发立管做涡激振动,导致立管疲劳损伤,引发不安全事故。因此,立管涡激振动现象受到科学界和工程界广泛关注。本博士论文在粘性流体理论的框架内,提出了瞬时涡量守恒的涡方法,并应用该方法探索了双圆柱绕流以及叁维立管涡激振动。针对涡元穿透圆柱边界进入其内部的问题,提出瞬时涡量守恒的处理方案；结合双圆柱结构特点,提出针对双圆柱绕流的瞬时涡量守恒的处理方案,并以此建立了双圆柱绕流的数值计算模型；利用间隙流偏转方向与双圆柱间隙中间点诱导速度的方向同步的特性,提出识别宽尾流和窄尾流的新方法；结合有限体积方法,引入动刚度矩阵,建立了单立管和双立管静态平衡和动态响应的数值计算方法。文中涉及的所有数值方法,都是通过Fortran编写代码来实现,采用Tecplot平台进行后处理。首先,针对离散涡方法中部分涡元穿透数值边界层进入柱体内部的问题,本文提出了瞬时涡量守恒的处理方案。为了保证圆柱内部的涡量为零,在柱体内部涡元的位置处引入新的涡元,其环量大小相等,方向相反。同时为了保证数值圆周的流线性,根据圆周定理,在柱体内部涡元的镜像位置再引入另一涡元。研究表明：该处理方案不仅保证了数值圆周的流线性和柱体内部涡量为零的要求,而且保证了瞬时涡量守恒和总的涡量守恒,使得离散涡方法的计算精度得到极大的提高,同时也拓展了离散涡方法的计算范围。引入瞬时涡量守恒的离散涡方法被称为满足边界条件的瞬时涡量守恒法(Instantaneous Vorticity Conserved Boundary Conditions),即IVCBC涡方法。其次,针对双圆周对点涡的影响,结合保角变换,提出处理点涡进入圆周内的处理方法。研究表明：速度场的计算公式中圆柱外点涡的个数对双圆周表面压力的影响非常少。因此,为减少计算量,针对较高雷诺数(1×104～1×105)下双圆柱绕流的特点,采用IVCBC涡方法建立了并联和串联双圆柱绕流的数值计算模型。分别探索了雷诺数为Re=6.0×104和Re=2.2×104的双圆柱绕流特征。根据并联双圆柱间隙中点诱导速度的方向与间隙流偏转方向同步的特性,提出一种新的区别宽尾流(Wide Wake)和窄尾流(NarrowWake)的数值方法。研究表明：本文提出的方法,能准确地识别两圆柱之后的宽尾流和窄尾流；在间隙比为1.1≤T/D≤2.6范围内,一种介于宽尾流和窄尾流的频率之间的中间频率；在并联双圆柱绕流中,存在五种尾流模式,其中在间隙比为2.6<T/D≤7范围内,获得稳定且持续时间较长的对称尾流模式,其中同步反相的尾流模式在多种尾流模式中占主导优势。在串联双圆柱绕流中,两圆柱的间距比在1.1<L/D<1.4时,上游圆柱的剪切层分离后与下游圆柱的剪切层对接,将下游圆柱包裹；在间距比为L/D=1.2时,可清晰地看见两圆柱之间的上部和底部有清晰的小涡存在；在间隙比为1.4<L/D<3.25时,上游圆柱的剪切层分离后与下游圆柱的剪切层逐渐断裂,在两圆柱之间形成回流区域,但没有形成完整的涡对；在间距比L/D=3.25时,所有的流体力都产生突变,该间距比称为临界比；在间隙比L/D>3.25时,在两圆柱之间存在完整的涡对。最后,针对立管长绌比较大的特点,引入有限体积法和动刚度矩阵,利用切片原理建立立管的数值结构模型。结合IVCBC涡方法建立单立管和双立管涡激振动的叁维数值计算模型。研究表明：该数值模型具有较高的可靠性和有效性；对于雷诺数较高的立管涡激振动,其泄涡频率都明显增加,不再适合Strouhal规律,导致多频泄涡现象,这样诱发立管出现多频“锁定”现象；立管振动的响应频率不仅包含主频振动,而且包含次频振动,同时,立管不同位置处振动响应的频率也不相同,导致立管出现非对称的弯曲变形,引起多种高阶模态振动共存现象；在相同的来流作用下,单立管和双立管主要的振型阶数,随着间距比的增大而增加；振动的最大幅值,随着间距比的增大而减小。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-11-04）
田启龙,黄熙龙,王嘉松[8]（2016）在《附加附属管的隔水管涡激振动离散涡模拟》一文中研究指出该文采用离散涡数值方法,对附加附属管的隔水管涡激振动问题进行了模拟。计算了配置4–10根附属管情况下隔水管涡激振动问题,将附加附属管后隔水管的受力系数、振幅与裸管的结果进行比较,同时也研究了不同来流攻角对附属管涡激振动的影响。结果表明,附加附属管后隔水管振幅与裸管相比,受力系数与振幅均有不同程度地减小,对隔水管涡激振动的抑制效果明显。不同数量的附属管对来流攻角的敏感性也各不相同,附加6、8和10根附属管都有很好的抑制效果,其中附加10根附属管对隔水管的抑制效果最好,减幅约达到50%,且对来流攻角的敏感性也最低。(本文来源于《水动力学研究与进展(A辑)》期刊2016年05期）
郑锦涛[9]（2016）在《改进的离散涡方法及其在海洋平台涡激运动中的应用》一文中研究指出深水海洋平台是当前世界范围内进行深海油气矿产资源开发的主要海工装备,具有特征尺度大,作业海域深的特点。在海洋环境下,由于漩涡脱落海洋平台容易发生涡激运动(VIM)现象,使得与平台连接的锚链和立管等结构将承受更强的疲劳破坏,缩短疲劳寿命。自1996年被发现,VIM一直被视为海洋工程领域的研究热点与难点。基于流函数的DVM模型原理简明,易于数值实现,计算不受单元网格限制,在关心的涡量集中区具有很高的流场分辨率,可以用大时间步长模拟高雷诺数流场,尤其适用于研究海洋平台的VIM等问题。本文利用DVM模型,对低质量比Spar平台和深吃水半潜平台的VIM现象进行了数值模拟,旨在分析平台的VIM响应特性,并尝试从机理上解释VIM产生原因。为验证所采用的DVM模型的有效性,本文编写了基于Fortran语言的计算程序,对比了新生涡的不同布置方式对计算结果的影响、不同受力计算式的计算效果以及不同核函数在诱导涡团速度方面的差异,提出了防止涡团进入物体内的几何镜像法,讨论了DVM方法对单柱体和多柱体结构的不同处理方式。而后以固定圆柱和弹性支承圆柱为例,模拟了二维圆柱体在不同约束下的绕流特性和运动特征,通过与前人试验对比,证明本文所采用的基于涡量-流函数方程的DVM模型对于解决高雷诺数绕流问题行之有效。由于当前计算方法的限制,本文将选取的低质量比Spar平台和深吃水半潜平台做二维简化处理,对其在不同工况下的VIM响应特性进行数值研究,给出了平台尾流场结构、平台受力曲线、横荡与纵荡位移以及VIM运动轨迹,分析了平台的频率响应规律。通过对典型海洋平台二维模型的VIM研究,从流场结构、受力和位移变化的角度进一步加深对VIM特征和机理的认识。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-05-01）
田启龙,王嘉松[10]（2015）在《隔水管附加附属管的涡激振动离散涡模拟》一文中研究指出采用离散涡数值方法(discrete vortex method,DVM),对附加附属管的隔水管涡激振动问题进行了模拟,探讨附属管对作单自由度运动圆柱的影响。(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16）
离散涡论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文对离散涡方法加以改进,并将改进后的离散涡方法与Messinger结冰模型结合,用于对二维翼型绕流及其结冰过程的数值模拟,兼顾了结冰数值模拟中精度与效率的需求,有望在民机型号研制与试飞中得到良好应用。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
离散涡论文参考文献
[1].曾海乔,张新曙,尤云祥,胡晓峰,陈科.离散涡方法在串列圆柱和张力腿平台绕流中的应用[J].水动力学研究与进展(A辑).2018
[2].刘佳,赵克良,周峰,任靖豪.离散涡方法在翼型结冰快速预测中的应用[J].中国科技信息.2018
[3].傅翔,李高华,王福新.俯仰振荡翼型流场的离散涡数值模拟[J].微型电脑应用.2018
[4].曾海乔.离散涡方法在圆柱绕流中的应用[D].上海交通大学.2018
[5].田启龙,王嘉松.双圆柱绕流水动力分析的离散涡数值模拟[J].中国海洋平台.2017
[6].刘怀西.面向自由面柱体强迫横摇模拟的离散涡方法研究[D].哈尔滨工程大学.2017
[7].庞建华.瞬时涡量守恒离散涡方法研究及在海洋立管涡激振动中的应用[D].大连理工大学.2016
[8].田启龙,黄熙龙,王嘉松.附加附属管的隔水管涡激振动离散涡模拟[J].水动力学研究与进展(A辑).2016
[9].郑锦涛.改进的离散涡方法及其在海洋平台涡激运动中的应用[D].大连理工大学.2016
[10].田启龙,王嘉松.隔水管附加附属管的涡激振动离散涡模拟[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015
论文知识图
![离散涡方法的应用[52]](http://image.cnki.net/GetImage.ashx?id=1011021351.nh0008&suffix=.jpg)
