两个圆柱体在中等雷诺数下的振动并排排列中缝隙流干扰的动力学
摘要：侧面并列排列的两个圆柱体的缝隙流动和涡致振动（VIV）的耦合动力学在中等雷诺数100 < Re < 800下进行了数值研究。特别感兴趣的是建立VIV、缝隙流动和方形体后部近场不稳定性之间的关系。我们发现VIV的运动学调节了流向旋涡浓度，并在达到峰值锁定阶段恢复了二维流体动力学响应。另一方面，方形体周围的近场不稳定性可能在一对不平衡的反符号旋涡簇边界处形成一个未定的二维流线鞍点。邻近旋涡簇的旋涡浓度差异和流体动量与流向旋涡结构的突出性密切相关。在SSBS和VSBS排列中，三维流动的翻转频率显著较低，除了VSBS排列的VIV锁定阶段。在VSBS排列的峰值锁定阶段，观察到一个准稳定的偏转缝隙流动状态，其横向动力学（即二维）响应可忽略不计。由于缝隙流接近干扰，其狭窄的近场区域观察到高流向旋涡浓度。增加缝隙流接近干扰倾向于稳定VIV锁定，最终放大横向相关长度并削弱流向旋涡结构。我们采用动态模态分解过程来表征主要的涡后追踪的时空演变。
作者：B. Liu and R.K. Jaiman
论文ID：1801.05109
分类：Fluid Dynamics
分类简称：physics.flu-dyn
提交时间：2023-07-19