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顺向正弦来流下4∶1矩形柱气动力和绕流流场数值模拟研究
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作者 靖洪淼 许浩然 +3 位作者 李维康 赵万茹 崔胜楠 乔明哲 《振动与冲击》 北大核心 2025年第9期25-36,共12页
在湍流来流中,矩形柱绕流流场具有不同于均匀流中的流动形态。为深入了解顺向脉动来流对矩形柱绕流流场的影响,采用三维大涡模拟(large-eddy simulations, LES)方法,对不同频率顺向正弦来流下宽高比4∶1矩形柱气动力和流场特性进行研究... 在湍流来流中,矩形柱绕流流场具有不同于均匀流中的流动形态。为深入了解顺向脉动来流对矩形柱绕流流场的影响,采用三维大涡模拟(large-eddy simulations, LES)方法,对不同频率顺向正弦来流下宽高比4∶1矩形柱气动力和流场特性进行研究,深入探讨了升阻力系数、背压系数、斯特劳哈尔数、回流长度和再附长度等参数的变化规律,并比较了均匀流与正弦来流下4∶1矩形柱的流场结构及演化过程。研究表明:矩形柱绕流流场结构受来流条件影响显著;在顺向正弦来流下,4∶1矩形柱阻力系数主频与来流频率基本一致,当f_u/f_0≥0.3时,在升力方向上正弦来流占据主导地位,交替旋涡脱落被强烈抑制;当来流频率f_u增大时,回流长度保持增大态势,而再附长度先增大后减小,在f_u/f_0=0.3时达到最大值;在正弦来流中,矩形柱前缘上下两侧旋涡对称分离,尾部旋涡脱落与前缘不同步,尾缘旋涡交替脱落并在尾流中破碎为小尺度旋涡。 展开更多
关键词 顺向正弦来流 4∶1矩形柱 大涡模拟(LES) 气动力特性 流场
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