国家教育部博士点基金(20120191130003)
- 作品数：8 被引量：45H指数：4
- 相关作者：丁林张力杨仲卿冉景煜王军雷更多>>
- 相关机构：重庆大学重庆交通大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金博士后科研启动基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理理学电气工程一般工业技术更多>>
- 自由液面高度对圆柱绕流特性的影响被引量：4
- 2016年
- 本文采用有限体积法和VOF方法,对不同自由液面高度(Z=1D^4D,其中D为圆柱直径)下的圆柱绕流进行了数值研究。研究1×10~4≤Re≤7×10~4范围内,自由液面高度对圆柱绕流流场动力学特性和尾迹旋涡形态的影响。结果表明:自由液面的存在会导致圆柱的阻力系数和升力系数较无自由液面时减小。当Re一定时,阻力系数随着Z的增大而减小,升力系数随着Z的增大而增大。Z=1D时,自由液面的波动和变形较大,圆柱后旋涡形成受到自由液面的扰动,无法完全形成即脱落。随着Z增大,圆柱边界层逐渐向下拉伸,自由液面对圆柱后旋涡形成的扰动作用减弱。当.Z=4D时,圆柱后尾迹旋涡形态已经基本与无自由液面流场的一致,可以观察到标准的卡门涡街图像。
- 张力毛心茹丁林胡德江
- 关键词：自由液面圆柱VOF方法旋涡脱落
- 方柱-弹性分隔板涡致振动数值研究被引量：4
- 2014年
- 本文开发了基于有限体积法的流固强耦合大变形求解器,流体采用ALE动网格技术,固体采用修正拉格朗日模型进行求解。研究100≤Re≤1000范围内,方柱-弹性分隔板的涡致振动特性及其尾流脱涡特性。结果表明:弹性分隔板阻断尾流区剪切层的相互作用,使钝体阻力减小,旋涡脱落至下游;随着雷诺数的增加,方柱和分隔板的升力系数与振幅逐渐增大;弹性分隔板的斯特努哈尔数明显较小,能够更好地抑制尾流区剪切层间的相互作用.
- 张力李金生杨仲卿丁林
- 关键词：方柱大变形流固耦合旋涡脱落
- 外界载荷对圆柱涡激振动能量转换的影响被引量：13
- 2015年
- 为了提高涡激振动的能量收集效率,研究外界载荷对三相耦合圆柱绕流涡激振动能量转换的影响.使用矩阵法分析外界载荷对涡激振动能量转换系统阻尼和固有频率的影响,并使用准稳态近似理论推导获得机电耦合系统电压输出的准稳态解析式.在此基础上,应用OpenFOAM开源平台对Navier-Stokes、二阶范德波尔方程和高斯定律进行涡激振动耦合计算.结果表明:当外界载荷增大时,系统阻尼先增大后减小,圆柱振幅曲线峰值和锁振区域先减小后增大,输出电压和电压曲线的锁振区域相应增大,而固有频率基本不变;系统输出功率随着载荷的增大出现先增大后减小的趋势;当满足98
- 王军雷冉景煜张智恩张力蒲舸丁林
- 关键词：圆柱绕流涡激振动能量转换
- 基于涡激振动的压电能量收集特性数值研究被引量：10
- 2015年
- 本文设计了一种基于涡激振动的流体动能收集装置。该器件主要包括钝体和PVDF(Polyvinylidene Fluoride)压电悬臂梁,涡街的交替脱落引起梁发生振动,通过压电效应将振动能量转为电能.基于流固耦合计算对该结构压电能量收集特性,以及压电悬臂梁的升阻力系数、振幅和频率等特性进行了数值分析,并着重研究圆柱型钝体与PVDF压电悬臂梁的位置对装置发电效率的影响。结果表明,圆柱与悬臂梁直接相连(即L=0.5D)会得到较高电压输出,在雷诺数Re=6000时,振幅峰值为A=0.97D,输出电压峰值达到0.923V。
- 王军雷冉景煜丁林张敏张力
- 关键词：压电效应流固耦合大变形
- 串列双圆柱流致振动及能量转换特性被引量：8
- 2015年
- 采用二维非稳态RANS方法结合Spalart-Allmaras湍流模型,对高雷诺数下串列双圆柱流致振动进行数值计算。利用粗糙带改变圆柱表面结构,详细分析串列双圆柱流致振动响应及能量转换特性。结果表明双圆柱产生流致振动时,上下游圆柱的振幅和频率响应曲线出现涡致振动初始分支、涡致振动上部分支和驰振分支,圆柱驰振时的最大振幅达到了2.8D。在所研究的整个Re数范围内,双圆柱都能有效实现能量收集。在Re=100000时,圆柱流致振动能量转换最大功率达到了41.16 W。
- 丁林张力姜德义
- 关键词：圆柱旋涡脱落流致振动
- 被动控制下双圆柱静止绕流与流致振动研究被引量：4
- 2014年
- 采用非稳态RANS方法结合Spalart-Allmaras湍流模型,对高雷诺数下被动控制的串列双圆柱静止绕流和流致振动进行数值计算。详细分析柱体受力、流致振动特性及尾流旋涡形态,结果表明双圆柱静止时,上游圆柱St随Re增加而增大,下游圆柱St先增大后减少,在Re=60000时达到最大值;双圆柱产生流致振动时,上下游圆柱的振幅率变化曲线出现三个不同分支,包括涡致振动初始分支、涡致振动上部分支和驰振分支,圆柱驰振时的最大振幅达到了2.8D。
- 丁林张力杨仲卿张迎贺
- 关键词：圆柱旋涡脱落涡致振动驰振
- 高雷诺数时分隔板对圆柱涡致振动的影响被引量：11
- 2013年
- 钝体后安装分隔板是一种有效的被动控制技术,针对弹性支撑的圆柱-分隔板系统,采用有限体积法,求解雷诺平均的Navier-Stokes方程和使用Spalart-Allmaras一方程湍流模型,对非稳态湍流的圆柱-分隔板系统绕流进行数值计算。研究高雷诺数(1.5×104
- 丁林张力杨仲卿
- 关键词：圆柱旋涡脱落涡致振动
- 流道内分隔板长度对方柱绕流特性的影响被引量：1
- 2014年
- 为了揭示流道内方柱-分隔板钝体的绕流特性及分隔板长度对尾迹脱涡的影响,对低雷诺数(Re=150)下阻塞比为1/6的流道内的方柱-分隔板结构进行数值研究,讨论方柱和分隔板的受力及自由剪切层的变化趋势.结果表明:在有限流道内,分隔板对方柱的尾流结构产生了明显的影响,抑制了尾流区剪切层之间的相互作用,并在一定范围内使方柱阻力减小;随着分隔板长度L的变化(0D^6 D,D为方柱边长),流动特性呈现出3个不同阶段,即当0≤L/D≤1.00时,随着板长度的增加,自由剪切层沿顺流方向逐渐下移;当1.25≤L/D≤4.50时,自由剪切层在板尾端卷起并在分隔板尾迹边缘清晰地出现二次涡;当L/D≥4.75时,分隔板完全阻断剪切层之间的相互作用,使自由剪切层再次附着在分隔板上.
- 李金生张力丁林杨仲卿
- 关键词：方柱阻塞比流动特性旋涡脱落
