小间距比下串列双圆柱涡激振动数值模拟研究:振动响应和流体力EI北大核心CSCD |
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引用本文: | 陈威霖及春宁许栋.小间距比下串列双圆柱涡激振动数值模拟研究:振动响应和流体力EI北大核心CSCD[J].振动与冲击,2018(23):261-269. |
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作者姓名: | 陈威霖及春宁许栋 |
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作者单位: | 1.天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室300072; |
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基金项目: | 国家自然科学基金创新研究群体科学基金(51621092);国家自然科学基金面上项目(51579175);国家超级计算广州中心支持 |
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摘 要: | 对小间距比(L*=1. 1~1. 5)下串列双圆柱涡激振动进行了数值模拟研究,其中Re=100,折合流速为U_r=3~30,质量比为m*=2. 0。为保证圆柱之间的距离不变,两圆柱均仅作横向振动。根据圆柱响应的不同将间距比范围内的涡激振动分为三种:(1)间距比L*≤1. 1时,响应存在于较大的折合流速(U_r=4~28)范围内;(2)间距比L*=1. 2~1. 3时,在大折合流速时,类似于高雷诺数时的尾流弛振出现;(3)间距比L*≥1. 5时,响应随折合流速增加并达到最大值,之后随折合流速缓慢减小,并最终稳定在较大的幅值上。对应不同的响应类型,上游和下游圆柱的流体力也呈现不同的变化;由于受到上游圆柱的屏蔽,下游圆柱的阻力均值要明显小于上游圆柱;在出现尾流弛振的区域,两圆柱的升力均方根随折合流速增加;此外,某些折合流速下圆柱之间的非稳定耦合作用也被反映出来。
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关 键 词: | 小间距比 串列双圆柱 涡激振动 振动响应 |
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