刘鑫

摘要：圆柱绕流问题广泛存在于航空、水利、建筑工程中，目前对圆柱绕流的的研究，主要分为解析研究阶段，物理模型研究阶段和数值仿真三个阶段，得到了单双圆柱以及圆柱群的绕流规律，但圆柱的受力特性和尾流流场结构还需要更加深入的探究。基于此，本文以蜡烛试验对圆柱绕流的尾流流场开展实验分析，并对结果进行分析，得出结论

关键词：圆柱绕流，蜡烛，尾迹流场

圓柱绕流作为一个典型的流体形式，普遍存在于自然界中，如水流过桥墩，海洋钻井平台等，其本质都是水的绕流问题，一个世纪以来，圆柱绕流一直是众多理论分析，实验研究及数值模拟的对象。

Zdravkovich及Igarash在试验[2]中发现两串列柱周围的流场与两柱间距有密切的关系。Zdravkovich通过试验研究发现：在L/D<3.5 时，两柱间隙中的流体流动速度很小，而在下游柱尾流场中速度比上游柱大，并且两柱间隙中的速度分布和下游柱尾流场中的速度分布，对于不同的L/D，变化明显。当L/D>3.5时，无论是两柱间隙中的速度，还是下游柱尾流场中的速度都比L/D<3.5 时大，且随着L/D的增加，上游柱处尾流场速度分布在L/D等于3.5附近将出现突变。对于串列双圆柱许多学者对其受到的稳态流体作用力都进行了试验和理论研究[24，25，26]，在Re处于亚临界区中结果较一致。Tanida[3]提出当桩柱设计在大约相距20倍的桩径时，会有一些矛盾作用。

基于上述前人的研究，本文提出对圆柱绕流进行分析的一种方法。生活中存在着这样一个现象：将点燃的蜡烛放在杯子后面。……