不等直径串列圆柱绕流大涡模拟

发布时间：2017-12-07 00:22

  本文关键词：不等直径串列圆柱绕流大涡模拟

  更多相关文章： 大涡模拟 特征线算子分裂有限元 不等直径 串列 临界间距

【摘要】：为研究背负式海底管线中增设的小直径附属管线对主管线的水动力影响,将大涡模拟中经典Smagorinsky亚格子模型与特征线算子分裂有限元法结合,并引入出口对流边界条件,完善了基于特征线算子分裂有限元的大涡模拟方法。通过自编程序数值模拟Re=1 000的单圆柱绕流,计算结果与相关文献吻合较好,验证了该算法计算圆柱绕流的有效性,并分析了Re=1 000时不同直径比、间距比情况下的串列双圆柱绕流,根据流场的不同涡脱落形态及两圆柱平均阻力系数、升力系数随直径比、间距比变化的规律得到了不同直径比条件下的临界间距范围。达到临界间距后,流场由单一涡脱落状态转变为双涡旋脱落状态。最后分析了两圆柱平均阻力系数及升力系数在临界间距后急剧增加的原因,为背负式海底管线的布局优化提供了理论依据。
【作者单位】： 西南科技大学环境与资源学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41372301) 四川省教育厅科研项目(16CZ0013,15ZB0124) 绵阳市科技计划资助项目(14S-02-6) 西南科技大学研究生创新基金资助项目(14ycx0039)
【分类号】：O357.5
【正文快照】： 随着石油、天然气的开采逐渐走向深海,在主管线附近铺设小直径附属管线的背负式管线[1]在深海油田开发中显得日益重要。在背负式管线中,由于小直径附属管线的增设,主管线附近流场会发生较大变化,这种变化对主管线的受力、尾流结构及涡脱频率等都将产生影响。因此,对不等直径串

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本文编号：1260479