圆盘绕流近尾迹相干结构大涡模拟

工程热物理学报 , 2015, 36(2): 308-312.

圆盘绕流近尾迹相干结构大涡模拟

钟伟 ^1, , 杨渐志 ^2, , 张新太 ^3, , 刘泉 ^4, , 刘明侯 ^5,

1.中国科学技术大学热科学和能源工程系,合肥230027

2.中国科学技术大学热科学和能源工程系,合肥230027

3.中国科学技术大学热科学和能源工程系,合肥230027

4.中国科学技术大学热科学和能源工程系,合肥230027

5.中国科学技术大学热科学和能源工程系,合肥230027

基金项目: No.50936005) 国家自然科学基金资助项目(No.11172296

关键词：圆盘钝体 , 近尾迹 , 大涡模拟 , 特征正交分解

Study on Coherent Structure in the Near Wake of a Circular Disk by LES

Keywords： disk , near wake , LES , POD

对Re=22000圆盘近尾迹进行大涡模拟数值研究,通过对x/D=1,4处径向多点脉动速度进行快速傅里叶变换(FFT),发现三个特征频率,其对应的Strouhal数分别为0.035、0 123和1.3～1.7.分析表明,St2 =0.123为涡旋自然脱落频率,与文献结果相符;较小频率St1=0.035,可能与回流区伸缩和剪切层附近涡旋脱落点周向旋转共同作用相关;而高频率St3=1.3～1.7则与剪切层结构相关.最后对圆盘近尾迹流场作特征正交分解(POD),根据1～6模态的分布,分析大尺度结构的可能存在形式.

参考文献

[1]	Shenoy AR;Kleinstreuer C .Flow over a thin circular disk at low to moderate Reynolds numbers[J].Journal of Fluid Mechanics,2008(0):253-262.
[2]	Tomboulides AG.;Orszag SA. .Numerical investigation of transitional and weak turbulent flow past a sphere[J].Journal of Fluid Mechanics,2000(0):45-73.
[3]	陆雨洲,徐庶民,钟伟,杨渐志,刘明侯.圆盘绕流近尾迹实验研究[J].实验流体力学,2013(06):19-25.

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Study on Coherent Structure in the Near Wake of a Circular Disk by LES

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