文献类型：期刊文章

作　　者：端木玉[1,2] 万德成[1]

DUAN Muyu WAN Decheng(State Key Laboratory of Ocean Engineering, School of Naval Architecture, Ocean and Civil Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Collaborative Innovation Center for Advanced Ship and Deep-Sea Exploration, Shanghai 200240, China Jiangsu Maritime Institute, Nanjing 212003, China)

机构地区：[1]上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海200240 [2]江苏海事职业技术学院,江苏南京212003

出　　处：《海洋工程》

基　　金：国家自然科学基金项目(51379125;51490675;11432009;51411130131);长江学者奖励计划(2014099);上海高校特聘教授(东方学者)岗位跟踪计划(2013022);工信部高技术船舶数值水池创新专项课题(2016-23/09)

年　　份：2016

卷　　号：34

期　　号：6

起止页码：11-20

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD_E2015_2016、JST、PROQUEST、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：自从人们对层流的圆柱绕流现象有了系列研究及清楚的认识后,人们逐渐把目光投向湍流的圆柱绕流,但相关研究主要关注于模拟湍流方法的数值格式和精度问题,而忽略了对高雷诺下圆柱绕流流场本身的认识及规律的总结。基于开源代码Open FOAM的大涡模拟方法以连续方程和Navier-Stokes方程为控制方程,选用Smargorinsky模式为亚格子应力模型,采用有限体积法和一次预测两次修正的PISO算法,对Re=3 900时三维圆柱绕流问题进行了数值模拟研究,并着重分析了其尾流特征和性质。数值计算结果表明:大涡模拟方法可以模拟出细致的流场结构,该雷诺数下的圆柱绕流具有很强的三维及湍流效应,在圆柱后方约一倍直径的范围内存在回流区域,在靠近圆柱壁面的尾流区域的速度剖面呈"U"型,远离壁面的速度剖面呈"V"型。瞬时速度剖面始终围绕着时均速度的周围脉动,且距离圆柱越远瞬时速度场的脉动范围越大。

关 键 词：大涡模拟 圆柱绕流 OPENFOAM 尾流分析  

分 类 号：O351.2]