過渡流下鈍體繞流特性的可視化實驗對比
本文選題:粒子圖像測速 + 過渡; 參考:《化工學(xué)報》2016年S1期
【摘要】:為解明鈍體繞流機理,設(shè)計了開式低速循環(huán)水槽,建立了鈍體繞流實驗平臺。采用粒子圖像測速法(PIV)和染色法,對鈍體繞流特性進行實驗研究。采用INSIGHT 4G進行全面調(diào)控。通過檢測水槽不同高度激光面上的流動狀態(tài)驗證實驗臺穩(wěn)定性。將PIV及染色法所得數(shù)據(jù)與已有模擬及實驗結(jié)果進行對比,驗證了實驗方法正確性。選取過渡流下特定鈍體(圓柱)進行周期研究,探尋鈍體繞流周期性。并分析圓柱、方柱繞流在不同Reynolds數(shù)下的流動特性異同。實驗表明:Re=200時,在一個周期內(nèi),圓柱周圍正渦、負渦周期性脫落,正渦逐漸形成、增強、消散,負渦也在對應(yīng)的位置循環(huán)發(fā)展。通過圓、方柱流動實驗對比可知,圓柱繞流分離點不固定而方柱繞流分離點固定,位于其前后銳邊上。
[Abstract]:In order to understand the mechanism of the flow around the blunt body, an open low speed circulating flume was designed, and an experimental platform for the flow around the blunt body was established. Particle image velocimetry (PIV) and staining method were used to study the flow characteristics of blunt body. Adopt INSIGHT 4G to carry on overall regulation. The stability of the experimental platform was verified by detecting the flow state on the laser surface at different heights. The validity of the experimental method is verified by comparing the data obtained by PIV and the staining method with the existing simulation and experimental results. The periodic study of a specific blunt body (cylinder) under transitional flow is carried out to find out the periodicity of the flow around the obtuse body. The characteristics of flow around cylinder and square cylinder under different Reynolds numbers are analyzed. The experimental results show that in one period, the positive vortex around the cylinder shedding periodically, the positive vortex gradually forms, strengthens and dissipates, and the negative vortex circulates in the corresponding position. By comparing the flow experiments of circular and square columns, it can be seen that the separation points around the cylinder are not fixed and the separation points around the square column are fixed, which is located at the sharp edge of the cylinder.
【作者單位】: 南通大學(xué)機械工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項目(51476080)~~
【分類號】:O357.5
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 呼和敖德,孟向陽;串列雙方柱體流體動力載荷研究[J];力學(xué)學(xué)報;1992年05期
2 孟慶國,王羽中,魏中磊;方柱繞流的數(shù)值計算和實驗研究[J];水動力學(xué)研究與進展(A輯);1992年S1期
3 陳素琴,顧明,黃自萍;低雷諾數(shù)下交錯放置的兩方柱干擾的數(shù)值計算[J];同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2004年11期
4 劉天成;葛耀君;曹豐產(chǎn);劉高;;基于Lattice Boltzmann方法的方柱繞流模擬[J];同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年08期
5 閆岱峻;蘇玉民;于憲釗;;平板對下游方柱流體動力性能影響分析[J];海洋工程;2011年04期
6 曹光中;諧和彈性長方柱體側(cè)向受壓屈曲后初期行為的攝動分析[J];力學(xué)學(xué)報;1989年03期
7 呼和敖德,孟向陽;橫向振動方柱波動升力實驗研究[J];力學(xué)學(xué)報;1991年05期
8 呂啟兵;楊斌;楊忠超;李鵬浩;;串列雙方柱繞流的數(shù)值模擬[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年05期
9 萬德成,繆國平;數(shù)值模擬波浪翻越直立方柱[J];水動力學(xué)研究與進展(A輯);1998年03期
10 陳素琴,黃自萍,沈劍華,顧明;兩串列方柱繞流的干擾數(shù)值研究[J];同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2001年03期
相關(guān)會議論文 前5條
1 谷家揚;渠基順;楊建民;;方柱與圓柱渦激運動的比較分析[A];第十一屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第二十四屆全國水動力學(xué)研討會并周培源誕辰110周年紀念大會文集(上冊)[C];2012年
2 史冬巖;王志凱;張阿漫;;基于格子Boltzmann方法的方柱周圍流場力的耦合影響研究[A];第十六屆中國海洋(岸)工程學(xué)術(shù)討論會(下冊)[C];2013年
3 徐楓;歐進萍;;方柱非定常繞流與渦激振動的數(shù)值模擬[A];2005年全國博士生學(xué)術(shù)論壇(土木建筑學(xué)科)論文集[C];2005年
4 羅宇辰;王少飛;劉應(yīng)征;;近壁方柱繞流的PANS數(shù)值模擬研究[A];第七屆全國流體力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2012年
5 施鎏鎏;余俊;劉應(yīng)征;;POD分析在方柱繞流TR-PIV實驗研究中的應(yīng)用[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條
1 饒勇;流場幾何突變部位力學(xué)環(huán)境的Lattice Boltzmann模擬分析[D];復(fù)旦大學(xué);2009年
2 張寧;混合對流繞方柱渦旋脫落及對傳熱影響的數(shù)值研究[D];華中科技大學(xué);2004年
3 劉蘭;氣固兩相繞方柱流轉(zhuǎn)捩的直接數(shù)值模擬研究[D];浙江大學(xué);2007年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條
1 宋文雷;串列方柱氣動彈性的數(shù)值模擬[D];同濟大學(xué);2007年
2 盛奇?zhèn)?并列放置雙方柱擾流問題的大渦模擬研究[D];同濟大學(xué);2007年
3 張勤濤;基于不同雷諾數(shù)下單方柱尾流結(jié)構(gòu)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年
4 李雪健;較高雷諾數(shù)下串列方柱繞流的數(shù)值模擬[D];中國計量學(xué)院;2014年
5 徐國慶;固定方柱尾流中相同尺寸方柱流致振動的數(shù)值模擬[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年
6 孫富學(xué);基于人工可壓縮方法的方柱繞流數(shù)值模擬[D];武漢理工大學(xué);2004年
7 劉小云;氣固兩相方柱繞流流動特性的PIV實驗研究[D];浙江大學(xué);2005年
8 林平;鈍體繞流數(shù)值模擬[D];杭州電子科技大學(xué);2015年
,本文編號:1919677
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/lxlw/1919677.html