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船舶力学2025年第05期:振荡流作用下圆柱体周围时均流场数值模拟研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:杨延锋;刘朝林;杨洋;辛凤;

单位:长沙理工大学能源与动力工程学院;河北省物理学与能源技术重点实验室;

摘要:为研究圆柱体在周期性振荡流作用下的时均流场特征,通过数值求解N–S方程组得到圆柱体周围的时变流场,进而对速度场进行时间平均获得时均流场。对雷诺数Re<200,给定Stokes数β=20下不同K_C数的时均流场进行对比分析。研究发现:当K_C<7 (Re<140)时,振荡流涡量源始终附着在圆柱体壁面,并沿振荡流作用方向逐渐拉伸,对应的时均流场由4个尺度较小且具有强稳定流动的内部旋涡结构和4个尺度较大且流动较弱的外部旋涡组成,流动结构呈轴对称分布;当K_C>7 (140

关键词:振荡流;;数值模拟;;时均流场;;旋涡

基金资助:国家自然科学基金青年基金资助项目(12304491);; 湖南省自然科学基金青年基金资助项目(2023JJ40010);; 长沙市自然科学基金资助项目(2023cskj017)