基于圆柱受迫振动的新尾涡模式分析

摘要

尾涡模式与涡激振动的发生机理相关,基于OpenFOAM对系列圆柱受迫振动进行数值模拟,通过复解调方法得到升力与位移之间的相位角,开展相位角与尾涡模式的关联分析。结果表明,在某些振动频率和幅值下,升力与位移之间的相位角并非稳定不变,而会在正负值间跳转。伴随相位角的正负变化,尾涡脱落会在2P和2P_(O)模式间变换。2P_(O)是数值模拟发现的一种新尾涡模式,其与2P模式均表现为在圆柱两侧交替泄放一对旋涡,但旋涡强度有区别。2P模式的一对旋涡中两个旋涡强度相当,而2P_(O)模式的一个旋涡强度明显弱于另一个旋涡。