雙圓柱尾流致渦激振動的質(zhì)量比效應及其機理
發(fā)布時間:2021-02-22 22:10
雙圓柱尾流激振受多種因素影響,情況復雜,質(zhì)量比m*(相同體積的圓柱與流體質(zhì)量的比值)對雙圓柱尾流激振的影響規(guī)律尚未澄清。采用數(shù)值模擬方法,在低雷諾數(shù)下(Re=100),研究了三種質(zhì)量比(m*=2,10,20)對串列雙圓柱尾流致渦激振動特性和尾流流場結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律,分析了下游圓柱的升力與位移的相位差,探討了渦激升力與能量輸入的內(nèi)在聯(lián)系。結(jié)果表明:質(zhì)量比對串列圓柱尾流致渦激振動有重要影響。隨著質(zhì)量比的增大,橫流向最大振幅減小,并發(fā)生在較小折減速度下,振動鎖定區(qū)域范圍變窄;質(zhì)量比越小,升力與位移之間的相位差對下游圓柱振幅的影響越顯著;在較小質(zhì)量比時尾流出現(xiàn)"2S"、不規(guī)則和平行渦街模態(tài),而在較大質(zhì)量比時只有"2S"和平行渦街模態(tài)。
【文章來源】:振動工程學報. 2020,33(01)北大核心
【文章頁數(shù)】:11 頁
【文章目錄】:
引言
1 數(shù)值方法
1.1 流體控制方程
1.2 圓柱的運動方程
1.3 流固耦合算法
1.4 網(wǎng)格劃分及邊界條件
2 模型驗證
3 計算結(jié)果及分析
3.1 單圓柱渦激振動
3.1.1 振動響應
3.1.2 氣動力與位移的相位差
3.1.3 脈動升力系數(shù)
3.1.4 尾流模態(tài)
3.2 雙圓柱尾流致渦激振動
3.2.1 振動響應
3.2.2 氣動力與位移的相位差
3.2.3 脈動升力系數(shù)
3.2.4 尾流模態(tài)
3.2.5 流固耦合機理
(1)鎖振區(qū)內(nèi)的耦合機理(Ur=6)
(2)鎖振區(qū)外的耦合機理(Ur=10)
4 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]質(zhì)量比對剛性圓柱體渦激振動影響的研究[J]. 陳正壽,趙宗文,張國輝,鄭武,顏盛漢. 振動與沖擊. 2017(11)
[2]質(zhì)量比對圓柱渦激特性的影響研究[J]. 谷家揚,楊琛,朱新耀,吳介. 振動與沖擊. 2016(04)
[3]串列雙圓柱流致振動的數(shù)值模擬及其耦合機制[J]. 及春寧,陳威霖,黃繼露,徐萬海. 力學學報. 2014(06)
本文編號:3046616
【文章來源】:振動工程學報. 2020,33(01)北大核心
【文章頁數(shù)】:11 頁
【文章目錄】:
引言
1 數(shù)值方法
1.1 流體控制方程
1.2 圓柱的運動方程
1.3 流固耦合算法
1.4 網(wǎng)格劃分及邊界條件
2 模型驗證
3 計算結(jié)果及分析
3.1 單圓柱渦激振動
3.1.1 振動響應
3.1.2 氣動力與位移的相位差
3.1.3 脈動升力系數(shù)
3.1.4 尾流模態(tài)
3.2 雙圓柱尾流致渦激振動
3.2.1 振動響應
3.2.2 氣動力與位移的相位差
3.2.3 脈動升力系數(shù)
3.2.4 尾流模態(tài)
3.2.5 流固耦合機理
(1)鎖振區(qū)內(nèi)的耦合機理(Ur=6)
(2)鎖振區(qū)外的耦合機理(Ur=10)
4 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]質(zhì)量比對剛性圓柱體渦激振動影響的研究[J]. 陳正壽,趙宗文,張國輝,鄭武,顏盛漢. 振動與沖擊. 2017(11)
[2]質(zhì)量比對圓柱渦激特性的影響研究[J]. 谷家揚,楊琛,朱新耀,吳介. 振動與沖擊. 2016(04)
[3]串列雙圓柱流致振動的數(shù)值模擬及其耦合機制[J]. 及春寧,陳威霖,黃繼露,徐萬海. 力學學報. 2014(06)
本文編號:3046616
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