《舰船科学技术》

文章标题:间隙比对近壁柱体绕流影响的PIV实验研究

文章作者:张磊1, 彭超华2, 谢福兴2, 邓怡曼2
关 键 字:过渡流;实验研究;间隙比;近壁柱体;流动特性
文章摘要:为研究过渡流下间隙比对近壁柱体绕流流动特性的影响,搭建开式循环水槽实验台,通过PIV可视化实验方法,对不同间隙比工况下的柱体(圆柱和方柱)绕流进行实验研究。研究发现,在雷诺数为300时,间隙比的改变影响了柱体与壁面的相互作用,使得分离剪切层以及柱体尾流旋涡的形态产生了变化,进而显著影响了柱体尾流的流动特性。总的来看,随着间隙比的增大,柱体尾流的流动形态由单个顺时针运动的旋涡逐渐演变为对称的旋涡对,其尺度先增大后减小;在这一过程中,壁面对柱体尾流的影响逐渐减弱。本文对比了圆柱和方柱绕流的差异,研究发现近壁圆柱可以在更小的间隙比下恢复流体流速,但其绕流影响范围小于近壁方柱。