流場(chǎng)中相互靠近的兩物體的水動(dòng)力特性的數(shù)值模擬研究.pdf

1、流場(chǎng)中距離較近的兩個(gè)或多個(gè)物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生相互干擾,這種干擾現(xiàn)象在海洋、環(huán)境、化工以及生物等工程中廣泛存在。要很好地解決這些問題,必須對(duì)流場(chǎng)中兩個(gè)或多個(gè)物體的相互作用特性有深入的理解。
　　本文采用基于動(dòng)態(tài)網(wǎng)格技術(shù)的計(jì)算流體力學(xué)數(shù)值方法,對(duì)黏性流場(chǎng)中兩個(gè)物體相互靠近時(shí)的水動(dòng)力特性進(jìn)行了研究并且得到了一些結(jié)論。
　　在二維流場(chǎng)中,首先對(duì)比分析了無黏流場(chǎng)和黏性流場(chǎng)中圓柱的受力特性,然后分析了不同間隙比、不同靠近速度和不同背

2、景流場(chǎng)下圓柱的受力特性。數(shù)值模擬結(jié)果表明:來流速度為零時(shí),阻力系數(shù)隨著間隙比的減小而增大,隨靠近速度的增大而增大;當(dāng)來流速度不為零時(shí),阻力系數(shù)隨著來流速度的增大而增大;在來流速度與靠近速度之比較大時(shí),圓柱受力出現(xiàn)較為明顯振蕩。
　　進(jìn)一步,對(duì)三維流場(chǎng)中相互靠近的兩物體的受力特性進(jìn)行分析。與二維情況相比,三維情況下,圓柱靠近時(shí)斥力顯著減小,這說明,三維流場(chǎng)中圓柱相互靠近時(shí)壁面效應(yīng)小于二維物體。同時(shí)驗(yàn)證了本文所采用的計(jì)算方法對(duì)于模擬橢