槽道中串联双圆柱流致振动响应特性研究

作     者：林雍杰 李鑫宇 胡箫 徐昊 周渝皓 朱祖超 常正玺 Lin Yongjie;Li Xinyu;Hu Xiao;Xu Hao;Zhou Yuhao;Zhu Zuchao;Chang Zhengxi

作者机构：浙江理工大学浙江省流体传动技术研究重点实验室杭州310018 利欧集团浙江泵业有限公司台州318000 

出 版 物：《水动力学研究与进展（A辑）》 (Chinese Journal of Hydrodynamics)

年 卷 期：2024年第39卷第4期

页      面：549-557页

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(12202392) 中国博士后基金项目(2023M741500) 

主　　题：流致振动 串联双圆柱 格子Boltzmann方法 涡街 

摘      要：该文采用了格子Boltzmann方法对槽道中直径相同的串联双圆柱的流致振动特性进行了详尽的数值研究。结果表明,上下游圆柱横向振动时,不同间距比(S/d=1.1~8.0)、圆柱阻塞率(β=0.20~0.45)、来流雷诺数(Re=100~700)和质量比(M=0.05~4.00)对串联双圆柱的运动模态影响显著。不同参数下,运动圆柱的运动模式存在较大差异:当圆柱间距小(S/d=1.7)且Re=400时,圆柱间的剪切层和涡旋脱落,导致圆柱振动时的不同周期振幅不同,进行振动幅度不同的多周期振动;圆柱间距小且Re=700时,来流和剪切层对振动的影响大于涡旋对振动的影响,圆柱进行振幅相同的大幅对称振动;当圆柱间距大且圆柱的阻塞率较小时,两个圆柱均在通道同一侧大幅振动;当圆柱间距大且阻塞率较大时,上下游圆柱均大幅对称振动,β0.25时圆柱位移差达最大值。增大圆柱质量比,圆柱的运动模态从多周期振动先后转变为对称大幅振动和单侧大幅振动。