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地填写文献信息,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!

Shape optimization to enhance energy harvesting from vortex-induced vibration of a circular cylinder

物理 涡流 涡激振动 圆柱 振动 机械 能量收集 能量(信号处理) 旋涡脱落 经典力学 声学 航空航天工程 湍流 机械工程 雷诺数 量子力学 工程类
作者
Wengang Chen,Xintao Li,Wenkai Yang
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:36 (2) 被引量:6
标识
DOI:10.1063/5.0189915
摘要

In previous research on energy harvesting from vortex-induced vibrations (VIVs), the cross section of the structure commonly utilizes basic geometric shapes like circular, ellipse, square, and semicircle. Nevertheless, exploring optimized shapes for energy harvesting from VIV remains an understudied area. To address this gap, this paper employs adjoint-based unsteady shape optimization to increase the efficiency of energy harvesting from VIV of a circular cylinder at low Reynolds numbers. The goal of the optimization is to maximize the plunge-damping derivative of a single-degree-of-freedom transversely vibrating cylinder, which represents the rate of energy injected into the structure by the flow. To facilitate this process, an efficient method to evaluate the gradient of the objective function with respect to shape parameters is provided via the proposed unsteady discrete adjoint method. Results show that, through optimization, the low-pressure region behind the cylinder is significantly enlarged and the separation points move forward, resulting in the faster development of separation vortex and reduced stability of the fluid–structure coupling system. As a consequence, the intensity of VIV as well as the corresponding power generation efficiency is remarkably enhanced, accompanied by a notable expansion in the energy harvesting region.
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
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
7秒前
科研通AI6.1应助尔作采纳,获得10
10秒前
平淡如天完成签到,获得积分10
12秒前
15秒前
星落枝头发布了新的文献求助10
20秒前
予秋发布了新的文献求助10
22秒前
dart1023发布了新的文献求助10
25秒前
30秒前
CipherSage应助qcx采纳,获得10
43秒前
共享精神应助爱笑梦易采纳,获得10
47秒前
49秒前
qcx发布了新的文献求助10
54秒前
55秒前
科研通AI2S应助Diffileft采纳,获得10
1分钟前
尔作发布了新的文献求助10
1分钟前
1073980795发布了新的文献求助10
1分钟前
星辰大海应助jiaojiao采纳,获得10
1分钟前
1111完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
田所浩二完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
庾稀发布了新的文献求助10
1分钟前
DILIEN发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
杨枝甘露发布了新的文献求助10
1分钟前
morena发布了新的文献求助10
1分钟前
阿莫西林胶囊完成签到,获得积分10
1分钟前
爆米花应助勤劳的晓镍采纳,获得30
1分钟前
1分钟前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
库茨库茨发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
烧炭匠完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
xl_c完成签到 ,获得积分10
2分钟前
熊猫超人完成签到,获得积分10
2分钟前
dart1023发布了新的文献求助10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Wearable Exoskeleton Systems, 2nd Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6058430
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7891062
关于积分的说明 16296825
捐赠科研通 5203283
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2783869
邀请新用户注册赠送积分活动 1766516
关于科研通互助平台的介绍 1647099