三维有限长圆柱绕流数值模拟

• 作者: 刘洋 桂洪斌 王晓聪
• 来源期刊: 中国舰船研究
• 学科: 交通运输
• 关键词: 有限长 圆柱绕流 下洗 自由端 大涡模拟
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 总体与性能
• 页码范围: 27-34
• 页数: 8页
• 分类号: U664.33
• 字数: 5226字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-3185.2018.02.004

摘要

[目的]为探究有限长圆柱绕流的流动机理和特性,[方法]采用大涡模拟(LES)数值模型并结合涡识别方法,对三维有限长圆柱绕流进行数值模拟,并对有限长圆柱绕流进行验证和分析.[结果]模拟结果表明,有限长圆柱回流区相对较短,自由端的下洗作用会扰乱卡门涡街,导致阻力系数损失;相对于固定壁面,自由端面对顺流向速度影响更大;自由端面"蘑菇"涡成对出现,且存在2个流动源点;有限长圆柱流场存在更明显的三维特性,阻力系数更小;圆柱自由端后存在梢涡,圆柱与固定壁面交界处存在"马蹄"涡.[结论]所得结果可对有限长圆柱的流动特性进行相对全面的描述,对于理解和研究有限长圆柱绕流机理具有一定的参考价值.