来流湍流度对圆柱绕流特性的影响
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Effects of inflow turbulence on the flow around a circular cylinder
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    摘要:

    采用大涡模拟方法,在雷诺数为1.4×105时,研究来流湍流度对圆柱绕流特性的影响规律。研究表明:湍流度会使得自由剪切层间的相互作用更加剧烈,使得流场的三维特性更为强烈;同时加强了尾流区湍流能量的相互传递,减少能量的耗散,从而延长了回流区长度。随着回流长度的增加,圆柱背风面的平均风压系数得以增大,最终导致圆柱阻力系数随之减小。在尾流湍流得到增强的同时,尾流区会形成多尺度的湍流,从而促使漩涡形成区形成大涡量的漩涡,导致尾流区的漩涡呈现多频率的脱落。

    Abstract:

    Effects of inflow turbulence on the flow around a circular cylinder have been studied using Large eddy simulation( LES) at Reynolds number of 1.4×105.Results show that increased turbulence makes the free shear inter-layer interactions more intense,led to the flow's three-dimensional characteristics more intense.Moreover,turbulence reduces the energy dissipation,strengthens mutual transmission of wake turbulence energy,and thus prolongs the length of recirculation region.With increasing length of the recirculation,mean base pressure coefficients increased,resulting in the mean drag coefficient decreases.As the wake turbulence is enhanced the wake region will form enhanced multi-scale turbulent,which leads to appearing multiple frequencies in the power spectrum density of the wake flow.

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况中华.来流湍流度对圆柱绕流特性的影响[J].河北工程大学自然版,2013,30(3):21-25,37

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  • 收稿日期:2013-03-05
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  • 在线发布日期: 2015-01-12
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