【摘 要】
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利用计算流体动力学(CFD)方法数值模拟R=200时不同截面形状弹性柱的风致振动现象。柱体运动简化为质量-弹簧-阻尼系统。柱体周围风场采用Fluent求解,将Newmank-β方法代码写
【机 构】
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哈尔滨工业大学土木工程学院,哈尔滨 150090
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利用计算流体动力学(CFD)方法数值模拟R<,e>=200时不同截面形状弹性柱的风致振动现象。柱体运动简化为质量-弹簧-阻尼系统。柱体周围风场采用Fluent求解,将Newmank-β方法代码写入用户自定义函数(UDF)求解振动方程,柱体与风场间的非线性耦合作用通过动网格技术来实现。研究不同截面形状对柱体振动形式的影响,对应有驰振、涡激振动(VIV)以及二者之间的转化。考虑流向振动对横向振动的影响,得到了两自由度模型柱体的质心运动轨迹,结果表明柱体以横向振动为主。详细分析气动力系数、位移特征值和尾流涡结构随频率比的变化,获得"拍"和"相位开关"等重要现象,验证了本文数值模拟方法的正确性。
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