圓柱高Re數(shù)繞流特性的大渦模擬研究

祝志文等

摘要：采用大渦模擬方法研究了圓柱在Re=4.1×104下的繞流場，預(yù)測了圓柱表面的脈動壓力平均值和RMS值，得到了與試驗報道接近的阻力系數(shù)平均值和升力

脈動RMS值，以及渦脫St數(shù)，表明了大渦模擬的有效性。揭示了圓柱渦脫的空間不同步和渦脫頻率隨時間的變化特征，以及渦脫能量的有限頻率帶寬分布；分析了圓柱表面θ=90

°和θ=270°點脈動壓力時程的統(tǒng)計特性，表明脈動壓力的能量均集中在圓柱的漩渦脫落頻率上。提出了基于θ=90°和θ=270°點脈動壓力時程的互相關(guān)系數(shù)和RMS

值，合理估算圓柱截面脈動升力RMS值的公式；基于圓柱表面脈動壓力時程的相干性分析，揭示了圓柱升力和阻力產(chǎn)生的流動機理。