喷射气流对横向振荡圆柱体尾流抑制的影响
2018-04-19邵传平
中国计量大学学报 2018年1期
关键词:研究
丰 凯,邵传平
(中国计量大学 计量测试工程学院,浙江 杭州 310018)
圆柱绕流是生活中一种极为常见的钝体绕流现象,一百多年以来,众多学者关注并开始研究这种现象的内在机理,与此同时,在这个基础上,产生了大量的理论研究课题.奔腾的水流冲击桥墩,高空中气流吹过飞机机翼,烟囱中烟飘过房屋等生活中的现象,都具有一定的柱体绕流机理.当发生这些情况时,流体绕过圆柱体表面,其边界层会产生分离,当达到某个特定雷诺数范围内时,将出现规律性的涡脱落模式,随之激发交变载荷,使柱体内部结构产生振动[1],造成物体内部结构被破坏,严重影响结构物的可靠性和安全性.涡脱振动在现实生活中已经产生了不少的破坏实例,如1940年的美国塔科马大桥仅通车四月后便发生坍塌事件,英国渡桥电厂冷却塔于1965年发生风毁事件等,都是由于涡脱振动导致的灾难性事件.因此,研究振荡柱体绕流特性,并掌握其控制方法,减弱甚至消除涡脱振动在工程应用上具有非凡的意义.
圆柱绕流一直是流体力学领域的学者们不断研究探索的重要课题,而横向受迫振荡是其重要分支之一.1964年,Bishop & Hassan[2]通过圆柱受迫振荡实验,对圆柱横向受迫振动的流动情况进行了分析,测量了其波动阻力与升力.此后,大量的学者开始研究其流场内部流动情况和内在机理,得到了大量的成果,如Sarpkaya[3]和williamson[4]等做出了细致的实验研究.Williamson[5]于2004年对横向振荡圆柱在定常……
登录APP查看全文
