横流向热浮升力对并列双圆柱流致振动的影响

作者：俞华锋; 孙震洲; 王义瑄; 及春宁^*

来源：振动与冲击, 2023, 42(13): 58-65.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2023.13.007

• 热浮升力
• 并列双圆柱
• 涡激振动

采用浸入边界法对横流向热浮升力作用下并列双圆柱的流致振动进行数值模拟研究。详细总结了理查森数Ri=3条件下并列双圆柱的最大振幅、时均位移、升阻力系数、频率特性和尾流模式等随间距比及折合流速的变化规律。研究发现：在横流向热浮升力作用下，并列双圆柱振幅和升、阻力系数呈现不对称特点，振动响应除出现涡激振动外，在更高折合流速下出现驰振；圆柱振动平衡位置相对其初始位置均发生与热浮升力反向的偏移，偏移量随折合流速增大而增加；在涡振阶段，并列双圆柱尾流场表现出稳定的宽窄尾流模式，两个圆柱的泄涡基本保持反相同步；在驰振阶段，尾流场表现为同相同步模式，圆柱的振动响应出现了倍频锁定现象。

• 单位
  中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司; 水利工程仿真与安全国家重点实验室; 天津大学