亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Flow-induced vibrations of a circular cylinder positioned upstream of a fixed cylinder

物理 唤醒 旋涡脱落 圆柱 机械 涡激振动 振动 涡流 不稳定性 层流 振幅 经典力学 雷诺数 声学 光学 几何学 湍流 数学
作者
Shenfang Li,Junlei Wang,Baoshou Zhang,Peng Han
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:36 (8) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0221505
摘要

The present work employs the immersed boundary method to perform direct simulations of flow-induced vibrations in a tandem cylinder at laminar flows, where only the upstream cylinder (UC) is allowed to vibrate. The primary focus is to elucidate the vibration response of the UC and the underlying hydrodynamic mechanisms when a fixed downstream cylinder (DC) is introduced. The results indicate that varying spacing ratios (L/D) and reduced velocities (U*) leads to both self-limiting galloping and lock-in instabilities in the UC. The resonance regions for the UC can be categorized into different regimes, such as lock-in, harmonic lock-in (HLN), upper branch, and lower branch regimes, based on various mechanisms. Notably, the vibrations in the HLN regime are distinct from the traditional lock-in observed in a bare cylinder, with the oscillation frequency locking onto the higher-order fluid force frequency and the occurrence of larger amplitudes. Regarding the interference galloping instability, we show that the self-limiting amplitude is related to the vortex shedding points on either side of the DC. The introduction of a fixed DC results in the observation of six vortex shedding modes: C(2S), 2S, P+T, 2T, 2P, and Aperiodic. Among these, weak vortices in the 2P mode are found to suppress the vibration amplitude. The asymmetrical and aperiodic evolution of the wake flow generates even-order fluid forces. Furthermore, an analysis of the energy transfer indicates that the tandem cylinders exhibit high fluid kinetic energy conversion ability over a wide range of U*−L/D.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
3秒前
生产队的建设者完成签到,获得积分10
5秒前
8秒前
20秒前
24秒前
33秒前
xss完成签到 ,获得积分10
50秒前
俏皮的安萱完成签到,获得积分10
52秒前
TEY完成签到 ,获得积分10
54秒前
SCI的芷蝶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
曾经荔枝发布了新的文献求助10
1分钟前
caca完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
搜集达人应助曾经荔枝采纳,获得10
2分钟前
HuiHui完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
小羊同学完成签到,获得积分10
2分钟前
沉香续断发布了新的文献求助10
2分钟前
胜天半子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
aass发布了新的文献求助10
2分钟前
沉香续断完成签到,获得积分20
2分钟前
2分钟前
aass完成签到,获得积分10
2分钟前
morena发布了新的文献求助10
2分钟前
研友_LwXJgn应助海岢采纳,获得10
2分钟前
黯然完成签到 ,获得积分10
3分钟前
winkyyang完成签到 ,获得积分10
3分钟前
小蘑菇应助心灵美嘉熙采纳,获得10
3分钟前
sissiarno完成签到,获得积分0
3分钟前
3分钟前
CodeCraft应助六六采纳,获得10
3分钟前
morena发布了新的文献求助10
3分钟前
嗯哼应助顺利的乐枫采纳,获得20
3分钟前
3分钟前
3分钟前
韩宇航发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Les Mantodea de Guyane 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 930
Field Guide to Insects of South Africa 660
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
effects of intravenous lidocaine on postoperative pain and gastrointestinal function recovery following gastrointestinal surgery: a meta-analysis 400
The Collected Works of Jeremy Bentham: Rights, Representation, and Reform: Nonsense upon Stilts and Other Writings on the French Revolution 320
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 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3384373
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2998438
关于积分的说明 8778782
捐赠科研通 2683987
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1470088
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 679585
邀请新用户注册赠送积分活动 671945