展向具有谐波型扰动的方柱旋涡分离流数值研究

摘要

展向具有谐波型几何扰动的方型截面柱体绕流,应用Fourier谱方法和有限差分进行数值研究.在未引入扰动时,当Re=100～150,柱体侧表面流动发生局部分离,并形成分离泡,流动分离点随Re数增加是逐渐前移到前角点附近.沿展向引入扰动后,当Re=100时,流动中因柱体表面产生扰动涡量而出现流向涡结构,并抑制展向涡的发展,当扰动波高/波长为0.1667时,涡结构演化成为类似于发夹涡的结构,此时柱体平均阻力和升力幅值分别减小了9％和98％.