高Re数圆柱绕流二维RANS模拟适用性分析

摘要：

采用雷诺时均N-S方程(RANS)与SSTk-ω湍流模型,对外径0.12 m圆柱进行二维数值模拟,Re数范围1.2×105 ～3.7×105.为保证计算结果的合理性,采用新计算域外形和网格分区,保证在圆柱周围和尾迹大范围内形成高质量的正交四边形单元.据所得不同网格尺度与时间步大小的圆柱气动力系数时程、平均值、均方根值及漩涡脱落的Strouhal(St)数,开展网格尺度与时间步长无关性检查,定出合理的数值模拟参数,再计算不同Re数下圆柱的阻力系数平均值及St数.与相关研究结果对比表明,采用二维RANS模型难以合理预测圆柱气动力与涡脱特性.

关键词：二维圆柱、高Re数、CFD、气动力、St数

所属期刊栏目：32

分类号：U448.25(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金50978095;教育部长江学者创新团队项目资助IRT0917

在线出版日期：2013-06-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：98-101,117