基于浸入式边界方法的串联双矩形柱绕流数值模拟

• 作者: 刘十一 曹曙阳 杨青
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 浸入式边界算法 串联双矩形柱 屏蔽效应 临界间距
• 年，卷（期）: 2014,（21）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 229-238
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.63.214702

摘要

基于浸入式边界算法(Virtual Boundary Method)中力源反馈边界的思想，改进其原有内部流体处理方法以减少计算耗费，并结合非等间距网格以便工程应用计算，模拟雷诺数范围内(Re=200-103)串联双矩形柱绕流，研究表明： Re=200-300时，前柱尾流涡脱处于双剪切层控制阶段；柱间涡街为Karman类涡街，在小间距条件下被抑制，形成涡环；前柱对后柱屏蔽效应体现为后柱阻力系数远小于前柱；临界间距时柱间涡街充分发展，后柱阻力系数等气动参数亦在此发生跃升，但仍小于前柱值；随雷诺数升高，尾流涡街尺寸缩小，临界间距及跃升幅度变小。 Re=400时，前柱尾流涡脱进入冲击剪切层控制阶段，阻力系数不再呈现规律性振荡；此后随雷诺数升高，冲击剪切层逐步完善，前柱流动分离使其表面产生更多附着涡，导致尾流旋涡尺寸进一步减小，屏蔽效应消失，涡脱更为剧烈，进而对后柱产生脉动冲击效应；适当间距比条件下此类脉动冲击效应使得后柱阻力系数发生跃升，并略高于前柱。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨青	同济大学土木工程防灾国家重点实验室	21	229	8.0	15.0
2	曹曙阳	同济大学土木工程防灾国家重点实验室	24	85	5.0	8.0
3	刘十一	同济大学土木工程防灾国家重点实验室	3	8	2.0	2.0