串列双圆柱绕流问题数值模拟的多尺度分析

发布时间：2018-09-08 09:34

【摘要】：运用有限体积法,对串列放置的双圆柱二维不可压缩流动进行了直接数值计算.在分析Strouhal数及升阻力系数等积分量的基础上,本文从流动多尺度层面研究了流场分布及涡结构.通过对速度场的流动显示和频谱分析,确定了涡脱落的多个频率,以及分别受上游圆柱和下游圆柱边界层扰动形成的多尺度涡的相互作用,并且发现由于多尺度涡的相互作用形成了更小尺度涡的过程及机理.最后,进一步将这些涡结构与流场模态对应起来,使得流场结构更加清晰地展现出来.
[Abstract]:By using the finite volume method, the two-dimensional incompressible flow of two cylinders placed in series is directly numerically calculated. Based on the analysis of Strouhal number and drag coefficient, the flow field distribution and vortex structure are studied in this paper. Through the flow display and spectrum analysis of the velocity field, the frequency of vortex shedding and the interaction of multi-scale vortices formed by the upstream cylinder and downstream cylindrical boundary layer disturbance are determined. It is also found that the process and mechanism of smaller scale vortices are formed by the interaction of multi-scale vortices. Finally, these vortex structures are further corresponding to the flow field modes, so that the flow field structure can be displayed more clearly.
【作者单位】： 复旦大学航空航天系;
【基金】：国家自然科学基金重大研究计划培育项目(91434112) 上海千人计划启动项目(EZH2126503) 上海教育委员会、中航商业发动机、复旦大学数值仿真联合创新中心项目(AR908.D1RW.002)
【分类号】：O357.5

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本文编号：2230139