混沌涡流引起的椭圆柱体旋转

摘要:非线性椭圆柱的振动分析表明,其可以围绕通过其对称轴的轴线旋转,由扭转弹簧和流体流动产生的涡悬挂频率与扭转弹簧的固有频率之间的单参数进行比较。流动耦合的控制方程,以及具有一个自由度的刚体,使用晶格玻尔兹曼方法(LBM)进行数值求解。使用的雷诺数为$Re = 200$,当没有扭转弹簧时,会产生椭圆柱的混沌振动。当包括扭转弹簧时,我们发现了三个由转变区域分开的分支,这与涡诱导振动(VIV)的情况下恢复力扭矩的刚度变化类似。然而,在这种情况下,还发现了几个具有混沌动力学的区域。当两个扭力同步,并且扭转弹簧的刚度足够大以至于椭圆的振动很小时,可以找到两个稳定极限环的区域。

作者:F. Mandujano and E. V''azquez-Luis

论文ID:2307.14969

分类:Fluid Dynamics

分类简称:physics.flu-dyn

提交时间:2023-07-28

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