Vortex-Induced vibration suppression for a cylinder with random grooves inspired by rough tree bark

物理 涡激振动 涡流 机械 圆柱 振动 旋涡脱落 雷诺数 振幅 Lift(数据挖掘) 经典力学 湍流 几何学 声学 光学 数学 计算机科学 数据挖掘
作者
Baoshou Zhang,Teng Long,Wei Wang,Renhe Shi,Nianhui Ye
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:35 (5) 被引量:13
标识
DOI:10.1063/5.0152120
摘要

The vortex-induced vibration (VIV) response of a 2-degree-of-freedom cylinder with random grooves is investigated numerically based on the Reynolds Average Navier–Stokes (RANS) method. The Newmark-β method is used to solve the equations of motion of the cylinder. The effects of the random groove on VIV suppression are discussed in detail. The coverage ratios (k) of the random groove include 0%, 25%, 50%, 75%, and 100%. The vibration suppression effect of k = 75% and k = 100% is not significant. However, the VIV amplitude of the cylinders with k = 25% is greatly suppressed. In particular, the cross-flow amplitude ratio is reduced from 1.50 (k = 0%, a smooth cylinder) to 0.65 (k = 25%). First, the boundary-layer separation point of the grooves is fixed, so the random grooves destroy the normal separation and development of the main vortices. Therefore, two rows of vortices with different sizes are generated on both sides of the cylinder, which may cause unstable vibration. Meanwhile, a series of small vortices are formed in the grooves. These small vortices cannot merge synchronously into the main vortices and further reduced the strength of the main vortices. Consequently, the driving force of the vibration, which is generated by the main vortices, is reduced. As a result, the VIV responses are suppressed.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
毛豆爸爸发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
呜呼完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
共享精神应助潘趣酒采纳,获得10
3秒前
耍酷的白梦完成签到,获得积分10
3秒前
资紫丝发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
丘比特应助优美丹雪采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
嘉嘉941216发布了新的文献求助10
6秒前
科研牛马发布了新的文献求助10
6秒前
巫易烟完成签到,获得积分10
6秒前
書生发布了新的文献求助10
6秒前
Waddles发布了新的文献求助10
7秒前
王伟军完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
Kai完成签到,获得积分10
8秒前
田様应助舒心傲易采纳,获得10
9秒前
所所应助WEE采纳,获得10
9秒前
yaqingzi发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
一一完成签到,获得积分10
10秒前
踏实怜梦发布了新的文献求助30
10秒前
情怀应助TIANTIAN采纳,获得10
11秒前
关山月完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
灿灿完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
靳昊完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
点亮太阳的星完成签到,获得积分10
13秒前
资紫丝完成签到,获得积分10
13秒前
鳗鱼凡波发布了新的文献求助10
13秒前
今后应助waa采纳,获得10
13秒前
moumou完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
高分求助中
Medicina di laboratorio. Logica e patologia clinica 600
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Sarcolestes leedsi Lydekker, an ankylosaurian dinosaur from the Middle Jurassic of England 500
Machine Learning for Polymer Informatics 500
《关于整治突出dupin问题的实施意见》(厅字〔2019〕52号) 500
2024 Medicinal Chemistry Reviews 480
Women in Power in Post-Communist Parliaments 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3217353
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2866617
关于积分的说明 8152518
捐赠科研通 2533308
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1366190
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 644710
邀请新用户注册赠送积分活动 617698