【摘 要】
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圆柱绕流相关问题是该论文研究的主要议题,论文着重对流向强迫振荡圆柱绕流问题进行了较为系统的数值研究,此外论文工作中还包括了静止圆柱绕流和串列双圆柱绕流问题的研究.
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圆柱绕流相关问题是该论文研究的主要议题,论文着重对流向强迫振荡圆柱绕流问题进行了较为系统的数值研究,此外论文工作中还包括了静止圆柱绕流和串列双圆柱绕流问题的研究.研究这类问题不仅具有强烈的工程背景和经济意义,在学术上也具有很好的理论研究价值.该文的数值求解建立在网格随时间移动的运动坐标系中,对强迫振荡圆柱绕流问题论文采用网格坐标系下的有限体积法进行数值模拟.论文依次进行了大振幅、较小振幅、小振幅的强迫振荡绕流数值模拟,分别用于与实验结果相比较、检验动力载荷随振幅变化的线性响应区域和类比真实流致振荡问题,研究流致振荡发生的特点和机理.该文对静止圆柱绕流和串列双圆柱绕流的数值模拟再现了两种流动的流动特征.串列双圆柱绕流(计算雷诺数为Re=200和Re=855)存在临界间距,在临界间距前后作用在圆柱上的动力载荷剧烈变化,表现为下游圆柱的升阻力系数、涡脱落频率显著增加.并且随雷诺数增大,临界间距有减小趋势.通过数值模拟得以对涡脱落随中心间距的变化进行更为细致的划分,可以将流动划分五种涡脱落模态.
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