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低雷诺数下不同直径比双台阶圆柱绕流的数值模拟。 (英文) Zbl 1478.76026号

小结:在雷诺数为200的情况下,对2、1.43和1.19三种直径比(D/D)下的双级圆柱绕流进行了数值研究。模拟结果揭示了三种不同的涡旋脱落模式:(i)N/D=2的N-S模式,(ii)D/D=1.43的过渡模式,以及(iii)D/D=1.19的L-S模式。从较小直径圆柱体到较大直径圆柱体的涡流脱落频率转变、较大圆柱体下游的主要脱落频率以及涡流相互作用在三种涡流脱落模式中表现出显著差异。由于(D/D=2),直接的跨边界和半环连接发生在涡旋位错基本固定的台阶下游。当减小D/D时,出现了两个新的涡相互作用,即双半环和三个半环连接,并具有较大的展向涡位错发生范围。此外,不同(D/D)情况下的流动受独特的旋涡脱落规律控制。较大圆柱体的质心下游出现一对流向涡。这减少了圆柱体阶跃对局部涡脱落的影响,吸收了展向N单元涡的剪切层,使水动力系数更小。有趣的是,这些流体力系数随着D/D的增加而进一步减小。

MSC公司:

76D25型 尾迹和喷流
76D17号 粘性涡流
76M99型 流体力学基本方法
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全文: 内政部

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