本文關鍵詞：圓柱尾流旋渦脫落的激發(fā)與抑制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：柱體尾流旋渦脫落的生成與抑制機理的研究,具有重要的理論意義和研究價值,也是眾多數(shù)值模擬和實驗研究的重要課題。本文主要分為兩部分：一是研究高臨界雷諾數(shù)下圓柱尾流旋渦脫落的激發(fā),通過數(shù)值模擬和實驗兩種方法找到圓柱繞流流場中接近旋渦脫落但是尚未脫離的高臨界雷諾數(shù)Re=V∞D/v(V∞為流場入口速度,v為流體運動粘性系數(shù))=48.8,對圓柱尾流施加瞬時脈沖噴射擾動,判斷脈沖點位置和脈沖速度對圓柱尾流穩(wěn)定性的影響。二是對波動來流流場中固定圓柱尾流旋渦脫落進行抑制。在第一部分中,在靜態(tài)圓柱體尾流后方1mm寬狹縫中施加瞬時噴射擾動。通過改變控制參數(shù)縫隙位置和噴射速度發(fā)現(xiàn),在下游中存在一個有效區(qū)域,在該區(qū)域內(nèi)可以激發(fā)出持續(xù)時間較長的旋渦脫落。在第二部分中,流場來流速度為U=V∞+V0sin(2πfet),研究的雷諾數(shù)Re=V∞D/v=100～200,無量綱振頻為0-3.0,來流波動的無量綱幅值為0-0.8,其中V∞是來流平均速度,D為圓柱直徑,噴射速度比的范圍是Vb/V∞=0-14。可以明顯觀察到一種非鎖頻模式和三種鎖頻模式旋渦脫落。通過在圓柱后方1mm狹縫中施加持續(xù)噴射的方法來抑制旋渦脫落。結果表明當噴射速度比Vb/V∞介于最大有效值和最小有效值之間時,可有效抑制旋渦脫落。進而在以feD/V∞為橫坐標、以噴射速度比Vb/V∞為縱坐標的坐標系中找出有效抑制區(qū)域,研究來流的雷諾數(shù)和來流波動幅值變化對有效區(qū)域的影響,并探討了圓柱尾流旋渦脫落抑制的機理。
【關鍵詞】：脈沖擾動 旋渦脫落 激勵 抑制 波浪流 圓柱體 尾部噴射
【學位授予單位】：中國計量學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：O35
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• abstract7-14
• 1 緒論14-20
• 1.1 選題背景及研究意義14
• 1.2 尾流控制方法簡介14-15
• 1.3 研究方法簡介15-16
• 1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.5 本論文研究的內(nèi)容18-20
• 1.5.1 研究目的18
• 1.5.2 研究內(nèi)容18
• 1.5.3 創(chuàng)新點18-20
• 2 圓柱尾流旋渦脫落激發(fā)的實驗研究20-29
• 2.1 實驗原理20
• 2.2 實驗裝置與方法20-22
• 2.3 圓柱尾流穩(wěn)定性研究的實驗研究22-27
• 2.3.1 流動穩(wěn)定性及臨界雷諾數(shù)22-23
• 2.3.2 旋渦脫落的激發(fā)23-27
• 2.4 小結27-29
• 3 圓柱尾流旋渦脫落激發(fā)的數(shù)值模擬結果及分析29-38
• 3.1 仿真結果30-35
• 3.1.1 臨界雷諾數(shù)的確定30-31
• 3.1.2 噴口位置與脈沖擾動強度31-35
• 3.2 絕對不穩(wěn)定區(qū)域與對流不穩(wěn)定區(qū)域的范圍35-36
• 3.3 數(shù)值模擬結果分析36-37
• 3.4 結果與討論37-38
• 4 波動來流中圓柱尾流旋渦模式研究與分析38-53
• 4.1 流體運動基本方程39
• 4.2 數(shù)值模擬計算方法39-40
• 4.3 圓柱繞流流場表征參數(shù)40-42
• 4.4 邊界條件42
• 4.5 無關性驗證42-46
• 4.6 旋渦脫落模式分類46-49
• 4.7 渦脫落模式分區(qū)49-53
• 5 噴射方法對波動來流旋渦脫落的抑制53-81
• 5.1 定常來流下旋渦脫落的抑制53-59
• 5.2 非鎖頻區(qū)旋渦脫落的抑制59-66
• 5.3 諧波鎖頻區(qū)旋渦脫落的抑制66-69
• 5.4 鎖頻區(qū)旋渦脫落的抑制69-71
• 5.5 亞諧波鎖頻區(qū)旋渦脫落的抑制71-77
• 5.6 各雷諾數(shù)下有效抑制區(qū)域77-79
• 5.7 分析與討論79
• 5.8 小結79-81
• 6 結論與展望81-83
• 6.1 主要工作和結論81-82
• 6.2 研究中存在的問題和不足82
• 6.3 進一步展望82-83
• 參考文獻83-87
• 作者簡介87

【相似文獻】

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 木木;遙控噴氣式滅火車制成[N];科技日報;2001年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 魏婷婷;旋轉振蕩板尾流控制的實驗研究[D];中國計量學院;2015年

2 程東旭;圓柱尾流旋渦脫落的激發(fā)與抑制[D];中國計量學院;2015年

3 李毅斌;流體脈沖噴射系統(tǒng)設計與均勻微粒制備研究[D];上海交通大學;2011年

  本文關鍵詞：圓柱尾流旋渦脫落的激發(fā)與抑制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：261265