电磁力控制湍流边界层分离圆柱绕流场特性数值分析

被引:13
作者
尹纪富
尤云祥
李巍
胡天群
机构
[1] 上海交通大学,海洋工程国家重点实验室
关键词
圆柱绕流; 湍流分离; 电磁力; 流动控制;
D O I
暂无
中图分类号
O441 [电磁学]; O357.5 [湍流(紊流)];
学科分类号
0809 ; 080103 ; 080704 ;
摘要
在亚临界区高雷诺数Re=1.4×105下,采用脱体涡模拟结合湍流分离的方法对弱电解质中电磁力作用下湍流边界层分离圆柱绕流场及其升(阻)力特性进行了数值模拟和分析.结果表明,电磁力可以提高圆柱体湍流边界层内的流体动能,延缓圆柱体湍流边界层的流动分离,减弱圆柱体湍流绕流场中在流向和展向上大尺度漩涡的强度,减小圆柱体阻力时均值及其升力脉动幅值.当电磁力作用参数大于某个临界值后,湍流边界层流动分离消失,在圆柱体尾部产生射流现象,从而电磁力对圆柱体产生净推力作用,出现负阻力现象,而且升力脉动幅值接近于零,出现圆柱体升力消失现象.
引用
收藏
页码:210 / 224
页数:15
相关论文
共 15 条
[1]   亚临界雷诺数下电磁力控制圆柱体绕流场特性的脱体涡模拟 [J].
尹纪富 ;
李巍 ;
尤云祥 ;
胡天群 .
水动力学研究与进展A辑, 2013, 28 (04) :495-506
[2]   电磁极宽度对圆柱绕流场影响的数值分析 [J].
尹纪富 ;
尤云祥 ;
胡天群 ;
赵良明 ;
王磊 ;
周友明 ;
陈虹 .
力学学报, 2013, 45 (04) :493-506
[3]   电磁流体表面推进机理与效果分析 [J].
刘宗凯 ;
周本谋 ;
刘会星 ;
刘志刚 ;
黄翼飞 .
物理学报, 2011, 60 (08) :412-422
[4]   槽道湍流展向振荡电磁力控制的实验研究 [J].
梅栋杰 ;
范宝春 ;
陈耀慧 ;
叶经方 .
物理学报, 2010, 59 (12) :8335-8342
[5]   圆柱绕流电磁控制影响因素的实验研究 [J].
张辉 ;
范宝春 ;
陈志华 .
实验力学, 2009, 24 (05) :427-432
[6]   电磁激活板的宽度对圆柱绕流控制的影响 [J].
张辉 ;
范宝春 ;
陈志华 .
工程力学, 2007, (12) :164-168
[7]   圆柱表面包覆电磁场消涡与增涡实验研究 [J].
周本谋 ;
范宝春 ;
陈志华 ;
叶经方 ;
丁汉新 ;
靳建明 .
实验力学, 2004, (02) :242-247
[8]  
Numerical simulation of flow around a smooth circular cylinder at very high Reynolds numbers[J] . Marine Structures . 2008 (2)
[9]   DNS of flow past a stationary and oscillating cylinder at Re = 10,000 [J].
Dong, S ;
Karniadakis, GE .
JOURNAL OF FLUIDS AND STRUCTURES, 2005, 20 (04) :519-531
[10]   Electromagnetic control of seawater flow around circular cylinders [J].
Posdziech, O ;
Grundmann, R .
EUROPEAN JOURNAL OF MECHANICS B-FLUIDS, 2001, 20 (02) :255-274