發(fā)布時(shí)間：2018-03-22 00:03

  本文選題：圓柱繞流　切入點(diǎn)：Transition　出處：《北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了研究高雷諾數(shù)下圓柱繞流邊界層的轉(zhuǎn)捩現(xiàn)象和圓柱尾跡近壁區(qū)的流動(dòng)特征,首先通過在典型雷諾數(shù)下采用Transition SST四方程轉(zhuǎn)捩模型模擬圓柱繞流得到的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果及采用SST k-ω兩方程湍流模型模擬結(jié)果的對(duì)比分析,驗(yàn)證了Transition SST模型在模擬高雷諾數(shù)下圓柱繞流的優(yōu)越性,并較為準(zhǔn)確地預(yù)測出了圓柱繞流邊界層的轉(zhuǎn)捩現(xiàn)象及尾跡近壁區(qū)的流動(dòng)特征。然后分別對(duì)亞臨界區(qū)、臨界區(qū)、超臨界區(qū)和過臨界區(qū)的圓柱繞流問題進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了不同雷諾數(shù)下圓柱繞流的流場結(jié)構(gòu)及圓柱表面壓力系數(shù)、摩擦力系數(shù)的變化規(guī)律,研究了圓柱繞流近壁區(qū)的流動(dòng)特征、邊界層轉(zhuǎn)捩的流動(dòng)機(jī)理、轉(zhuǎn)捩位置及其隨雷諾數(shù)的變化規(guī)律。結(jié)果表明,亞臨界區(qū)二維圓柱繞流邊界層發(fā)生層流分離,無分離泡和轉(zhuǎn)捩現(xiàn)象;臨界區(qū)和超臨界區(qū)二維圓柱繞流邊界層先產(chǎn)生了分離泡現(xiàn)象,之后流動(dòng)發(fā)生了轉(zhuǎn)捩并在轉(zhuǎn)捩后發(fā)生湍流分離;過臨界區(qū)二維圓柱繞流邊界層流動(dòng)在轉(zhuǎn)捩之后發(fā)生湍流分離,無分離泡現(xiàn)象;在臨界區(qū)、超臨界區(qū)和過臨界區(qū),二維圓柱繞流邊界層轉(zhuǎn)捩位置隨雷諾數(shù)增大向前駐點(diǎn)移動(dòng)。
[Abstract]:In order to study the transition phenomenon around the boundary layer of a cylinder at high Reynolds number and the flow characteristics of the cylinder wake near the wall, Firstly, the results obtained by using Transition SST four-equation transition model to simulate the flow around a cylinder under typical Reynolds number are compared with the experimental results and the results of turbulent simulation with SST k- 蠅 two-equation turbulence model. The superiority of the Transition SST model in simulating the flow around a cylinder at high Reynolds number is verified, and the transition phenomenon and the wake flow near the wall of the cylinder around the boundary layer are accurately predicted. Then, for the subcritical region and the critical region, respectively, The flow around a cylinder in the supercritical region and the supercritical region is numerically simulated. The structure of the flow field and the variation of the surface pressure coefficient and friction coefficient of the cylinder under different Reynolds numbers are analyzed. The characteristics of the flow around a cylinder near the wall, the flow mechanism of boundary layer transition, the transition position and its variation with Reynolds number are studied. The results show that laminar separation occurs in the subcritical region of two-dimensional cylindrical flow around the boundary layer. There is no separation bubble and transition phenomenon in the boundary layer of two-dimensional cylindrical flow in the critical and supercritical regions, the phenomenon of separated bubble occurs first, then the flow occurs transition and turbulent separation occurs after the transition. In the supercritical region, the flow around the boundary layer of a two-dimensional cylinder is turbulent separated after transition, and no separation bubble occurs, and in the critical region, the supercritical region and the supercritical region, the transition position of the two-dimensional cylinder around the boundary layer moves forward with the increase of Reynolds number.
【作者單位】： 北京理工大學(xué)宇航學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(11372040)~~
【分類號(hào)】：O357.5

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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【相似文獻(xiàn)】

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6 潘，

本文編號(hào)：1646142