不同长细比圆柱绕流的大涡模拟

发布时间：2017-12-12 09:34

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【摘要】：自从人们对层流圆柱绕流现象有了系列研究及清楚的认识后,逐渐把目光投向湍流的圆柱绕流问题,但高雷诺数下的圆柱绕流具有很强的三维特性,因此在数值计算时模型轴向长度的选取是大家关心的问题。该文基于开源软件OpenFOAM运用LES计算了4种不同长细比圆柱的静止圆柱绕流(包括一个二维算例),重点分析和对比了结果中的一些基础参数如St数、平均阻力系数等,与实验结果吻合良好。文中还进一步分析了时均顺流向速度U在流场中沿流向和横向的分布,发现长细比为π的圆柱算例中,计算域的轴向尺度已经能满足圆柱下游靠近圆柱处的流场中的三维结构的发展。
【作者单位】： 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心;江苏海事职业技术学院船舶与港口工程系;
【基金】：国家自然科学基金项目(51379125,51490675,11432009,51579145,11272120) 长江学者奖励计划(T2014099) 上海东方学者特聘教授岗位跟踪计划(2013022)~~
【分类号】：O357.5
【正文快照】： 引言随着海洋石油工业向深海推进,以立管为代表的圆柱状物体的圆柱绕流问题又再一次获得了关注。圆柱绕流是流体力学领域中非常经典的算例,因为其能很好地揭示流动分离及旋涡脱落等复杂的流动现象。在若干影响圆柱绕流问题的因素中雷诺数起到决定性的作用,因为它决定了圆柱尾

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本文编号：1282030