圆柱体附近流场影响因素研究

Study on the Flow Near the Cylinder

圆柱体是设备当中的重要部件,直接影响着设备性能。圆柱体附近流场是影响圆柱体性能的重要因素。通过对圆柱体附近流场进行计算可以分析圆柱体附近气体流动特性、流动状态和变化情况。流动状态主要是指层流和湍流两种,层流是一种比较规则的流动状态,相对层流流动而言,湍流流动是一种比较复杂的流动现象。这两种流动状态截然不同。本文就不同情况下圆柱体附近流场变化情况进行了计算,对圆柱体附近流动状态进行了分析,结果发现圆柱体附近流场变化情况直接影响着圆柱体性能大小及随结构尺寸变化程度,从而影响设备的性能。通过对流体流过物体形状加以改变以及加入扰动等方式,可以使得流场发生改变,从而影响圆柱体的性能。例如在处于充分发展湍流流动状态原流场上,通过振动发生器引入与气流运动平面方向垂直的周期性扰动,就可以改变原流场边界层速度分布,从而削弱湍流与固体壁面的相互作用,改变流动状态。改变圆柱体表面形状,使其形成沟槽式表面,同样可以削弱湍流与固体壁面的相互作用,从而使得圆柱体附近流场发生改变。

To optimize the cylinder,the flow near the cylinder in different situation have been calculated and analysed.According to the diversification of the velocity,a method to change the velocity distribution have been brought forward,according to this,the performance of the cylinder can be optimized.