圆柱近尾迹湍流涡结构的直接数值模拟

摘要

本文首次运用谱元方法对圆柱尾流进行直接数值模拟.通过对中等Re数(1000)时的圆柱近尾迹湍流涡结构的演变系统细致的研究,经过长时间流动计算,用速度矢量及相应涡结构示意图显示主涡,二次涡结构的相互作用,显示整个尾迹涡结构在一个周期内的演变过程,获得了在实验中难以清楚观察到的近壁流动特征.在研究分析中得到圆柱近壁处二次涡的形成有两种不同的机理,并总结出涡的合并所需要的条件.