收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

有限水深横流中近壁水平圆柱绕流的实验研究

李国亚  
【摘要】:二维单向圆柱绕流是流体力学中既经典又现代的一种流态,一直受到工程界及学术界的广泛关注。本文采用先进的测量仪器,通过实验的方法,对此类流动进行研究。 首先,我们采用美国Sontek公司生产的三维超声测速仪(Micro ADV),对均匀流动环境中二维单向圆柱绕流的特性进行实验研究,得到了流场的时均特征量(如流场的流速分布及粘性切应力的分布)和紊动特征量(如紊动强度和雷诺应力)。然后再应用先进的激光测速仪PIV系统,对流场的瞬时特征量进行显示和测量,对不同间隙比条件下的近壁圆柱绕流旋涡的生成、发展和演化都做了实验研究,并整理出大量宝贵资料。 如下为本文实验所得的一些成果: (1) 通过先进的PIV流速测量系统得到大量的宝贵资料图片,这些资料详细地记录了圆柱尾流区旋涡运动过程。 (2) 给出了ADV测得的实验水槽进口断面的时均流速分布曲线和紊动强度分布,并给出了流体的紊动强度和雷诺应力。 (3) 对时均流场进行分析,得出圆柱绕流的时均流线分布以及流向的时均涡量分布。 (4) 详细分析了圆柱尾流中旋涡周期性脱落的过程,通过计算得出了不同间隙比下近壁圆柱绕流的旋涡脱落周期及其相应的斯特鲁哈数,并给出了斯特鲁哈数与间隙比雷诺数的关系曲线,而后用拓扑分析方法对流场旋涡的拓扑结构进一步做了分析。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王小庆;李万平;;厚壁面湍流边界层对圆柱脱涡影响的实验研究[J];华中科技大学学报(城市科学版);2006年S1期
2 酆庆增;二维定常圆柱绕流的失稳和浑沌[J];科学通报;1990年19期
3 严建平,任安禄,许学谘;用贴体坐标方法计算后向台阶内圆柱绕流问题[J];浙江大学学报(工学版);1994年04期
4 陈斌,郭烈锦,杨晓刚;圆柱绕流的离散涡数值模拟[J];自然科学进展;2002年09期
5 范宝春,姜孝海,叶经方;电磁力的消涡与减阻[J];兵工学报;2003年01期
6 朱之墀,曾令忠;圆柱绕流辐射声场的数值研究[J];声学学报(中文版);1992年03期
7 孙德军,胡国辉,尹协远,童秉纲;圆柱绕流低维Galerkin方法的推广[J];中国科学技术大学学报;1997年03期
8 樊洪明,王小华,何钟怡;粘性流体圆柱绕流的有限元模拟[J];哈尔滨建筑大学学报;2001年01期
9 金文;王元;;应用粒子图像速度场仪测试圆柱绕流涡的结构(英文)[J];西安工程科技学院学报;2007年04期
10 王沣浩;姜歌东;;基于表面涡方法的单列圆柱流体诱导振动及流弹性不稳定研究[J];工程力学;2008年09期
11 毛青峰;张金团;梁东波;赵明贵;;单圆柱绕流紊流数值模拟[J];建筑结构;2010年S1期
12 江春波,徐照明,李秀丽;求解不可压缩流动的分步有限元格式[J];清华大学学报(自然科学版);2002年02期
13 王沣浩;姜歌东;罗昔联;;高雷诺数下双圆柱绕流诱发振动的数值模拟[J];西安交通大学学报;2007年01期
14 张辉;范宝春;陈志华;董刚;周本谋;;电磁场中圆柱绕流的开环和优化控制[J];科学通报;2008年09期
15 苑明顺;高雷诺数圆柱绕流的二维大涡模拟[J];水动力学研究与进展A辑;1992年S1期
16 方建农,章本照;亚声速圆柱绕流的摄动Galerkin杂交解[J];空气动力学学报;1995年04期
17 刘明侯,周裕,陈义良,SoR.M.C.;自由振动圆柱绕流近尾迹湍流普朗特数[J];中国科学技术大学学报;2000年02期
18 廖俊,景思睿;高雷诺数下双圆柱绕流的数值模拟[J];水动力学研究与进展A辑;2001年01期
19 陈彬,王汝权;圆柱绕流非对称涡发放的数值模拟[J];水动力学研究与进展A辑;1987年03期
20 张洪泉;混合层绕流圆柱旋涡脱落的数值研究[J];力学学报;1993年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 龙双丽;聂宏;詹家礼;;圆柱绕流气动噪声数值模拟[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2010年
2 黄苗苗;缪泉明;吴维武;;不同雷诺数的圆柱绕流比较计算与分析[A];第二十三届全国水动力学研讨会暨第十届全国水动力学学术会议文集[C];2011年
3 黄苗苗;缪泉明;吴维武;;不同雷诺数的圆柱绕流比较计算与分析[A];纪念顾懋祥院士海洋工程学术研讨会论文集[C];2011年
4 齐鄂荣;李炜;李国亚;吴剑;张昕;;各种间隙比下水平圆柱绕流旋涡特性的实验研究[A];第七届全国水动力学学术会议暨第十九届全国水动力学研讨会文集(上册)[C];2005年
5 周超英;黄玮;苏·阿里;;圆柱绕流减阻的数值研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)[C];2005年
6 曹洪建;查晶晶;万德成;;基于OpenFOAM编程数值模拟多圆柱绕流流动[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
7 王嘉松;;圆柱绕流问题的高分辨率有限体积数值模拟方法[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
8 王亚玲;刘应中;缪国平;;圆柱绕流的三维数值模拟[A];自然、工业与流动——第六届全国流体力学学术会议论文集[C];2001年
9 辛晓峰;柳阳;孙德军;;局部加热圆柱绕流的数值研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
10 洪文鹏;周云龙;刘巍;;圆柱绕流旋涡脱落的数值模拟[A];第七届全国水动力学学术会议暨第十九届全国水动力学研讨会文集(上册)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张辉;以减阻增升减振为目标的尾流的电磁优化控制[D];南京理工大学;2011年
2 辛晓峰;可压缩绕流的热控制和整体稳定性[D];中国科学技术大学;2010年
3 陈晓春;基于并行计算的大涡模拟方法及其工程应用基础研究[D];西安建筑科技大学;2004年
4 姚军;气固两相圆柱绕流的直接数值模拟和肋条弯管抗磨机理的数值试验研究[D];浙江大学;2002年
5 陈波;基于PIV技术的近壁双圆柱绕流尾迹特性研究[D];华中科技大学;2011年
6 何耘;双吸水管串联布置进水池水力特性研究[D];中国水利水电科学研究院;2005年
7 吕林;海洋工程中小尺度物体的相关水动力数值计算[D];大连理工大学;2006年
8 李保庆;圆柱涡致振动控制的实验研究[D];中国科学技术大学;2008年
9 郭明旻;双圆柱表面压力分布的同步测量及脉动气动力特性[D];复旦大学;2005年
10 王驰宇;射流流量计关键技术研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李国亚;有限水深横流中近壁水平圆柱绕流的实验研究[D];武汉大学;2004年
2 孟元元;圆柱绕流的数值模拟研究[D];甘肃农业大学;2010年
3 杜远征;三维圆柱绕流及涡激振动的数值模拟[D];天津大学;2012年
4 尚宣廷;基于尺度提取的双圆柱绕流空间演化特征的实验研究[D];复旦大学;2010年
5 桑文慧;平行壁面间二维圆柱绕流尾迹演化特性研究[D];中南大学;2011年
6 丁代伟;圆柱绕流及涡激振动的二维数值模拟[D];天津大学;2010年
7 段志强;低雷诺数下尾部隔板影响圆柱绕流的数值研究[D];重庆大学;2012年
8 张宁;非线性动力学中特征尺度的分析及对双圆柱绕流的研究[D];东华大学;2010年
9 秦妍;相界面与对流换热间相互作用的数值模拟[D];大连理工大学;2005年
10 黄晖;圆柱尾迹在干扰下脉动空间发展的实验研究[D];东华大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 张业君;海南琼海陷“泄洪事件”旋涡[N];中国经营报;2010年
2 本报记者 陈锋;郭美美旋涡[N];华夏时报;2011年
3 本报记者 张勇;祝世寅案升级 阳晨陷调查旋涡[N];经济观察报;2011年
4 晓人书·洪大鹏专栏;中国足球,再次跌入悲剧旋涡[N];华夏时报;2004年
5 本报记者 胡金华;泛华屡陷质疑旋涡 不日发布重要消息[N];华夏时报;2011年
6 张炜;国航何以深陷一级市场“旋涡”[N];中国经济时报;2006年
7 秦首先;广东:走出非典旋涡[N];中国民族报;2003年
8 姚立宋斌;改革举步维艰 萨科齐“深陷旋涡”[N];光明日报;2008年
9 特约评论员 陆小华;群体心理旋涡需要及时抚平[N];中国经营报;2011年
10 本报记者 温洪波;格林柯尔系陷入旋涡 亚星客车图谋蓄势腾飞[N];机电商报;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978