定常流中橫向振動圓柱的升力突變現(xiàn)象研究
發(fā)布時間:2022-08-11 20:09
基于Realizablek-ε模型,采用有限體積法對亞臨界雷諾數(shù)下(Re=105)受迫振動圓柱的渦激振動問題進(jìn)行了二維數(shù)值研究,著重研究了振動頻率與振動幅度兩個參數(shù)對圓柱振動響應(yīng)的影響,計算了三類振動頻率:①共振強(qiáng)迫;②振動頻率小于靜止圓柱脫落頻率;③振動頻率高于靜止圓柱脫落頻率,并分析了尾流渦度模式與橫向受迫振動圓柱升力系數(shù)的關(guān)系。數(shù)值模擬結(jié)果表明,三類振動頻率模式下的動力響應(yīng)差異明顯,振動頻率與振動幅度對圓柱的脈動升力系數(shù)影響較大。隨著受迫振動振幅的增加,圓柱脈動升力系數(shù)出現(xiàn)了突變衰減,圓柱靜止情況下的脫落頻率與受迫振動頻率控制的波動出現(xiàn)了相位逆變,使得圓柱與流體的能量傳遞出現(xiàn)了逆向改變。尾跡渦度模式反映了脈動升力系數(shù)的突變,其中的"2P"模式反映出共振條件下,升力系數(shù)在圓柱振幅處于中等范圍時保持較小值且變化較小。
【文章頁數(shù)】:9 頁
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高分辨率TVD-FVM方法求解二維圓柱受迫振動問題[J]. 喻晨欣,王嘉松,鄭瀚旭. 水動力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯). 2018(05)
[2]橫向受迫振蕩圓柱繞流升阻力系數(shù)研究[J]. 王凱鵬,趙西增. 江蘇科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
[3]亞臨界雷諾數(shù)下圓柱受迫振動的數(shù)值研究[J]. 趙靜,呂林,董國海,謝彬,滕斌. 計算力學(xué)學(xué)報. 2012(01)
[4]高雷諾數(shù)下圓柱繞流與大振幅比受迫振動的數(shù)值模擬[J]. 樊娟娟,唐友剛,張若瑜,邵衛(wèi)東. 水動力學(xué)研究與進(jìn)展A輯. 2012(01)
[5]橫向受迫振蕩圓柱低雷諾數(shù)繞流問題數(shù)值模擬[J]. 梁亮文,萬德成. 海洋工程. 2009(04)
碩士論文
[1]海洋管狀結(jié)構(gòu)渦激振動流體動力學(xué)分析[D]. 盛磊祥.中國石油大學(xué) 2008
本文編號:3675308
【文章頁數(shù)】:9 頁
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高分辨率TVD-FVM方法求解二維圓柱受迫振動問題[J]. 喻晨欣,王嘉松,鄭瀚旭. 水動力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯). 2018(05)
[2]橫向受迫振蕩圓柱繞流升阻力系數(shù)研究[J]. 王凱鵬,趙西增. 江蘇科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
[3]亞臨界雷諾數(shù)下圓柱受迫振動的數(shù)值研究[J]. 趙靜,呂林,董國海,謝彬,滕斌. 計算力學(xué)學(xué)報. 2012(01)
[4]高雷諾數(shù)下圓柱繞流與大振幅比受迫振動的數(shù)值模擬[J]. 樊娟娟,唐友剛,張若瑜,邵衛(wèi)東. 水動力學(xué)研究與進(jìn)展A輯. 2012(01)
[5]橫向受迫振蕩圓柱低雷諾數(shù)繞流問題數(shù)值模擬[J]. 梁亮文,萬德成. 海洋工程. 2009(04)
碩士論文
[1]海洋管狀結(jié)構(gòu)渦激振動流體動力學(xué)分析[D]. 盛磊祥.中國石油大學(xué) 2008
本文編號:3675308
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