圆柱尾涡/边界层相互作用中二次涡特性研究

应用流动显示的方法研究水槽中上游圆柱绕流尾涡与平板边界层的相互作用,发现边界层外的尾涡可以诱导边界层内流体产生新的二次涡结构,对二次涡的产生条件、形成机理和演化规律进行了探讨。结果表明:尾涡/二次涡的相互作用是尾涡与边界层相互作用的核心,尾涡涡脱落St数的变化、尾涡反弹现象、边界层内二次涡的产生和尾涡/二次涡相互作用的不同形态等均与无量纲参数yc/D有关(yc为圆柱距离平板的法向位置,D为圆柱直径),并可以此参数对尾涡/边界层相互作用的特性进行分区。

三面受火条件下工字钢截面的温度场分区计算

为了较准确地评估火灾条件下三面受火工字钢截面的温度分布,采用非稳态的热传导计算理论对工字钢上下翼缘与腹板进行分区,分别计算了钢构件截面各部分的温度场,综合考虑表面热阻、背火面的热损失,较精确地分析出截面各部分温度场分布。计算结果表明:钢构件各部分截面温度呈极不均匀分布,受标准火60min和120min时,上翼缘比截面平均温度低约57%和64%;下翼缘比截面平均温度高约13%和20%;而腹板比截面平均温度高约88%。钢结构截面各部分温差较大将会引发较大的温度应力,更高的腹板温度可能引发腹板率先破坏,在确定构件保护层厚度时应予充分重视。