流体黏性对受迫振荡水平圆柱受力的影响

摘要：

[目的]准确预测显著黏性效应下结构物所受流体作用力.[方法]采用有限体积(FVM)方法构建两相流数值波浪水槽模型.首先,通过半潜水平圆柱受波浪力数值结果与前人实验数据的对比,验证数值模型的准确性.其次,对不同流体黏性下,受迫振荡淹没水平圆柱上的流体作用力进行数值计算,通过黏性流结果和势流结果的对比,分析流体黏性对圆柱受力的影响特征.最后,通过将黏性流和势流理论压力结果对比,并结合对圆柱周围黏性涡量场分布特征分析,解释不同流体黏性下,黏性流与势流结果之间出现差异的原因.[结果]在不同流体黏性条件下,圆柱所受各倍频流体作用力均出现一定程度上的差别,表明流体黏性的影响明显.[结论]相比势流理论,采用黏性流理论对受迫振荡水平圆柱受力的影响的研究更为准确.

关键词：圆柱、受迫振荡、流体作用力、数值模拟、波浪水槽

所属期刊栏目：40

分类号：TV139.2+6(水利工程基础科学)

资助基金：广东省自然科学基金;广东省自然科学基金;国家装备预研项目;国防基础科研计划;广东省教育厅重点领域专项;创新人才计划;广东海洋大学科研启动费项目;广东省冲一流省财政专项资金建设项目

在线出版日期：2020-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：116-123