串列双圆柱流致振动的数值模拟及其耦合机制

作者：及春宁; 陈威霖; 黄继露; 徐万海

来源：力学学报, 2014, 46(06): 862-870.

• 流致振动
• 串列双圆柱
• 耦合机制

对雷诺数Re=100条件下串列双圆柱的流致振动进行了数值模拟.圆柱的质量比m*均为2.0,间距比L/D为2.0～5.0.考虑两种工况:(a)上游圆柱固定,下游圆柱可沿横流向自由振动;(b)上、下游圆柱均可沿横流向自由振动.结果表明:无论上游圆柱静止或者振动,下游圆柱横向振幅明显大于单圆柱的.工况(b)的下游圆柱最大振幅要大于工况(a)的,这是由于两圆柱均振动时,两圆柱之间耦合作用增强,上游圆柱的尾流和下游圆柱的振动之间"相互调节"作用显著.对工况(b)的下游圆柱振动和间隙流之间的作用机制进行了详细的研究,发现当上游圆柱脱落的自由剪切层重新附着于下游圆柱上并且完全从间隙之间通过时,下游圆柱的振幅最大.

• 单位
  水利工程仿真与安全国家重点实验室; 天津大学