平板上突出圓柱的渦特性及水動力噪聲特性分析研究.pdf

1、本文以一個(gè)簡單的模型——平板上直立的突出圓柱為研究對象,采用大渦模擬(LES)的數(shù)值方法,研究突出圓柱尾流場的漩渦特性。在此基礎(chǔ)上采用基于Lighthill聲類比理論的FW-H方程,研究突出圓柱的水動力噪聲特性和輻射特性。
　　本文首先以文獻(xiàn)中試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑檠芯繉ο?采用RANS方程結(jié)合RNGk-ε湍流模型計(jì)算突出圓柱的定常粘性流場,將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比,吻合良好,驗(yàn)證本文所采用的定常數(shù)值模擬方法的可靠性。其次以二維圓柱為研究

2、對象,采用大渦模擬(LES)對圓柱的非定常粘性尾流場進(jìn)行模擬。分析圓柱尾流場的卡門渦街現(xiàn)象并將斯特勞哈爾數(shù)St與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,驗(yàn)證本文所采用的非定常數(shù)值模擬方法的可靠性。
　　在上述研究的基礎(chǔ)上,本文采用RANS方程結(jié)合RNGk-ε湍流模型求解不同長細(xì)比突出圓柱的三維定常粘性流場,研究突出圓柱尾流的流動結(jié)構(gòu);采用大渦模擬求解非定常粘性流場,研究圓柱尾流場的漩渦特性。在求解非定常粘性流場的基礎(chǔ)上,基于Lighthill聲類比理論