热能动力工程

作者：张 楠

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,

关键词：立管;螺旋侧板;截面形状;受迫振荡;锁定范围

基金：国家自然科学基金（51176129）；上海市科委项目（13DZ2260900）

为分析螺旋侧板在立管运动时的抑涡效果，提出三角形和圆形两种新型截面形状的螺旋侧板，采用动网格技术，对低雷诺数下附有不同截面形状螺旋侧板立管在均匀来流中的横向受迫振荡进行数值模拟，分析其在特定振幅、不同振荡频率下的锁定区间、受力状况及尾涡结构，并与光滑立管进行对比。研究表明：相较光滑立管，附有3种螺旋侧板立管的锁定范围均有所增加；在进入锁定区间前，3种截面形状的螺旋侧板均具有良好抑振效果；在锁定区间内及跳出锁定区间后，三角形及圆形截面侧板的抑振效果优于矩形截面侧板，升力系数最大减幅分别为65.83%和83.53%；附有螺旋侧板立管的尾涡结构三维特性明显，在锁定区间内，圆形及三角形侧板的抑涡效果优于矩形侧板，跳出锁定区间后，三角形侧板对尾流场影响较大，涡激力最小，抑涡效果最佳。

来源：2018年第10期

《热能动力工程》期刊编辑部

查看热能动力工程杂志2018年第10期