采用新的结构—尾流反作用力耦合模型分析圆柱结构涡激共振

作者：宋芳; 林黎明; 凌国灿

来源：水动力学研究与进展A辑, 2009, (05): 596-603.

DOI：10.16076/j.cnki.cjhd.2009.05.008

• 涡激振动
• 流固耦合
• 结构与尾流振子模型
• 动力响应 vortex-induced vibration(VIV)
• interaction between structure and fluid
• coupling structure and wake oscillator model
• dynamics response.

该文建立了一个新的结构—与尾流振子流固耦合模型。采用具有非线性阻尼的振子来模化、vanderpol方程来描述流场近尾迹动力学。以结构与流体的受力互为反作用力的关系,建立了新的流固耦合模型。使用该文的模型对二维结构涡激振动问题进行研究,能很好地预计结构涡激共振的特性。计算结果表明,结构共振的最大振幅Am*ax随着结构的SG数和质量阻尼参数(m*+CA)ζ的增大而减小,与实验结果规律一致、数值吻合。根据该文的模型计算结果给出了预测共振振幅Am*ax值的拟合公式,并给出了共振情况下升力、相位等的变化规律。

• 单位
  中国科学院力学研究所; 非线性力学国家重点实验室