张力
,
丁林
,
唐强
工程热物理学报
钝体后安装分隔板是一种有效的被动控制技术,本文采用有限体积法对非稳态二维层流下的圆柱-分隔板结构绕流进行了数值计算。研究了中等雷诺数（Re=100～500）下,分隔板与来流方向存在夹角时（θ=0°～45°）的圆柱绕流特性。结果表明不同Re数下,圆柱阻力和升力系数等反映流动特性的参数随分隔板偏角而变化;阻力系数最小值对应的分隔板偏角随着Re数的增加而减小,圆柱升力与分隔板偏角的大小呈正比;在Re≥300时,随分隔板偏角的增大,旋涡形成区长度减小,斯特努哈尔数Sr在θ=20°时出现峰值。
关键词:
圆柱
,
分隔板
,
旋涡脱落
,
流动控制
袁文君
,
邓建强
,
曹峥
工程热物理学报
建立压力能交换器的二维非稳态数值模型,研究了进流速度v、斯特劳哈尔数St以及脉动幅度A等对孔道内旋涡运动和掺混区形成的影响.结果表明,旋涡周期性脱落是掺混区形成的主要原因,涡强越大掺混越严重;St数的增大以及A的减小将使孔道内旋涡强度增强;St数的增大将使尺寸效应明显,掺混受涡强影响小,因而对于一定孔道存在最优的运行St数.并且随着A的增大,掺混区的稳定性变强,孔道的最优运行St数减小.
关键词:
旋转容积式压力能交换器
,
掺混
,
脉动流动
,
旋涡脱落
,
数值模拟
张力
,
李金生
,
杨仲卿
,
丁林
工程热物理学报
本文开发了基于有限体积法的流固强耦合大变形求解器,流体采用ALE动网格技术,固体采用修正拉格朗日模型进行求解.研究100≤Re≤1000范围内,方柱-弹性分隔板的涡致振动特性及其尾流脱涡特性.结果表明:弹性分隔板阻断尾流区剪切层的相互作用,使钝体阻力减小,旋涡脱落至下游;随着雷诺数的增加,方柱和分隔板的升力系数与振幅逐渐增大;弹性分隔板的斯特努哈尔数明显较小,能够更好地抑制尾流区剪切层间的相互作用.
关键词:
方柱
,
弹性分隔板
,
大变形
,
流固耦合
,
旋涡脱落
丁林
,
张力
,
姜德义
工程热物理学报
采用二维非稳态RANS方法结合Spalart-Allmaras湍流模型,对高雷诺数下串列双圆柱流致振动进行数值计算.利用粗糙带改变圆柱表面结构,详细分析串列双圆柱流致振动响应及能量转换特性.结果表明双圆柱产生流致振动时,上下游圆柱的振幅和频率响应曲线出现涡致振动初始分支、涡致振动上部分支和驰振分支,圆柱驰振时的最大振幅达到了2.8D.在所研究的整个Re数范围内,双圆柱都能有效实现能量收集.在Re=100000时,圆柱流致振动能量转换最大功率达到了41.16W.
关键词:
圆柱
,
旋涡脱落
,
流致振动
,
能量收集
李勇
,
杨策
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陈山
,
祁明旭
工程热物理学报
对某一带叶片扩压器跨声速离心压气机内部三维非定常流场进行了数值模拟，依据计算结果描述了叶轮叶片尾缘尾迹涡脱落行为，给出了叶轮尾缘脉动压力频谱特性图和叶轮出口位置脉动速度动能分布图。研究结果表明，主叶片与分流叶片尾缘尾迹涡脱落过程交替进行；转静干涉和转子叶片尾缘的涡脱落行为是造成叶轮尾缘气流脉动行为的主要原因，随着时间的推进，转静干涉与涡脱落在气流脉动行为中交替起着主导作用；在叶轮出口位置，气流脉动主要体现为切向方向的脉动，随着半径的增大，气流脉动速度动能迅速减小；在叶轮出口位置，气流脉动的强弱分布并不相同。
关键词:
跨声速
,
离心压气机
,
三维非定常计算
,
脉动
,
涡脱落
