肖 姚， 秦 浩,2， 宋文武,2， 胡 帅

(1．西华大学 能源与动力工程学院，成都 610039；2．西华大学 流体及动力机械教育部重点实验室，成都 610039)

较大雷诺数下方柱绕流的数值模拟

肖 姚1， 秦 浩1,2， 宋文武1,2， 胡 帅1

(1．西华大学 能源与动力工程学院，成都 610039；2．西华大学 流体及动力机械教育部重点实验室，成都 610039)

基于k-ωSST模型和γ-Reθ转捩模型，分析了雷诺数为1.4×104和2.2×104时二维方柱的流场特征，计算方柱的阻力系数和斯特劳哈尔数Sr，并对方柱平均流场的速度剖面进行分析，综合考虑不同湍流模型的计算成本及计算精度.结果表明：γ-Reθ转捩模型比k-ωSST模型计算结果更加精确且所需计算成本较小；γ-Reθ转捩模型能较好地预测方柱尾缘近壁回流区的位置和大小，且能较好地观测流场在方柱尾缘的再附着现象;在求解实际大雷诺数工程问题中γ-Reθ转捩模型为优秀的湍流模型.

方柱绕流； 数值模拟； 阻力系数； 湍流模型； 时间步长

钝体绕流广泛存在于流体机械、动力工程和石油工程等领域中，如汽轮机叶片、换热器管群及海洋钻井平台等均涉及钝体绕流问题.钝体绕流所引起的振动会造成设备工作不稳定，当振动频率与结构的固有频率相接近时会产生共振，影响结构的使用性能，振动严重时甚至会对结构造成破坏性损坏.方柱绕流存在复杂的涡结构，而涡的脱落对于方柱所受的升力和阻力均有较大影响.因此，深入研究方柱绕流对解决工程实际中相关问题有着重要意义.

为了准确高效地计算出……