光滑塔器烟囱诱导振动研究
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北京航空航天大学,北京航空航天大学,北京航空航天大学,中国石化工程建设公司

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O357.1

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Induced vibration of smooth chimney tower
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    摘要:

    以光滑独立高塔或烟囱的诱导振动为背景,针对不可压空气单圆柱绕流流场,采用基于剪切应力传输(SST)两方程湍流模型的分离涡(DES)数值模拟方法求解Navier-Stokes(N-S)方程。进行了网格无关性、时间步长无关性研究,以及来流湍流度、速度(Re)对诱导振动的影响规律,结果表明:基于SST k-ω的分离涡模拟可以正确模拟独立高塔或烟囱的绕流流场;来流湍流度对诱导振动力有较大影响,达到11.5%,对斯特罗哈数(St)影响较小,为5.2%左右,对阻力的影响在0.3%以内。

    Abstract:

    Tower or chimney may occur the wind-induced vibration. DES (Detached Eddy Simulation) method based on SST (Shear Stress Transport) two-equation turbulence model was used to solve Navier-Stokes equations, simulate the incompressible viscous flow around a smooth circular tower. Grid-independent solution and time step-independence solution is obtained. Reynolds Number (Re) and turbulence intensity were studied. Velocity field, the lift coefficient, the drag coefficient, Strouhal number (St) and other results agree well with experimental data and other numerical results. The results show that, 1) DES method is valid and credible to simulate flow around a smooth circular tower. 2).The lift coefficient and the Strouhal number declines 11.5% and 5.2% while the drag coefficient changes less than 3% as the turbulence intensity rises from 1% to 10%.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

刘友宏,丁玉林,周开福,等. 光滑塔器烟囱诱导振动研究[J]. 科学技术与工程, 2015, 15(13): .
LIU You Hong,, and. Induced vibration of smooth chimney tower[J]. Science Technology and Engineering,2015,15(13).

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  • 收稿日期:2015-01-05
  • 最后修改日期:2015-01-07
  • 录用日期:2015-01-29
  • 在线发布日期: 2015-05-05
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