基于浸入边界算法的振动钝体绕流模拟研究

作者：杨青; 曹曙阳; 齐永胜

来源：计算力学学报, 2017, 34(05): 570-578.

• 浸入边界算法
• 振动方柱
• 桥梁断面
• 气动特性

传统CFD方法在振动钝体绕流计算中常借助动网格技术,网格再生任务繁重。针对于此,本文利用可在静止网格中计算动边界绕流问题的浸入边界算法(IBM),编写数值模拟程序,分别对竖向强迫正弦振动方柱(Re=UD/v=103、振幅恒定、振动频率变化)以及桥梁断面(Re=UB/v=7.5×103、振幅、振动频率均变化)展开气动特性和流场特征结构分析。初步研究结果表明,振幅恒定为方柱高度的14%时,其涡脱锁定区长度为0.060.2,锁定区后端(Stc>0.2)振动方柱涡脱频率回归静止涡脱频率;不同振幅下的桥梁断面阻力系数均在静止涡脱频率处产生峰值,桥梁断面升力系数则在此处均出现归零效应,且振幅越大,归零效应愈明显。

• 单位
  同济大学; 常州工学院; 土木工程防灾国家重点实验室