仿鱼尾结构抑制圆柱涡激振动风洞实验研究

摘要

提出仿鱼尾结构,对圆柱涡激振动的控制进行风洞实验研究.仿鱼尾结构由鱼身(hull)和柔性尾部(tail)构成,鱼身为特定长度的刚性整流罩(0.5D,D为圆柱直径),鱼尾为柔性的分离盘.测定了圆柱附属不同特征角度(60°,90°,120°)鱼身,以及不同长度尾部(T/D=0.3-1.0,T为柔性尾部长度)的仿鱼尾结构系统在约化速度在3.5—19.28下的振动响应.结果表明,附属鱼身时,圆柱的振动都会被部分抑制,而且特征角度对于振动的影响很小.当附属仿鱼尾结构时,随着柔性尾部长度的增大,抑制效果逐渐增大,当T＞0.7D时,抑制效率达到95％以上.同时,附属鱼身以及仿鱼尾的振动响应相比纯圆柱的响应,共振区均移后,且范围较大.