串列条件下静止圆柱对振动圆柱的流致振动影响试验研究

利用圆柱群的流致振动进行海洋能发电是当前可再生能源研究的热点之一。由于多柱体绕流存在强烈的相互干扰作用,其流致振动与单圆柱有着明显的区别且运行过程中必然存在某些柱体损坏或停机的现象,对相邻圆柱产生巨大的影响。利用自循环水槽对串列条件下静止圆柱对振动圆柱的流致振动影响进行试验研究。考虑两种工况:(1)上游圆柱固定,下游圆柱可沿横流向自由振动;(2)下游圆柱固定,上游圆柱可沿横流向自由振动。结果表明:对于工况(1),当2.0≤L/D≤4.0时,固定上游圆柱对下游圆柱的振动响应起增强作用,当5.0≤L/D≤7.0时,固定上游圆柱对下游圆柱的振动响应起抑制作用;对于工况(2),当2.0≤L/D≤3.0时,固定下游圆柱对上游圆柱的振动响应起增强作用,当L/D=4.0时,固定下游圆柱对上游圆柱的振动响应起抑制作用。随着间距比的增大,振动圆柱的涡激振动(vortex induced vibration,VIV)上端分支范围逐渐减小。相比于工况(1),工况(2)中上游圆柱的振动响应对间距比更为敏感。

浆体管道内静止圆柱状型料的起动

在动量定理和能量定理的基础上,建立静止圆柱状型料在浆体管道内起动的动量方程和能量方程,并由此导出静止型料在浆体管道内的起动速度计算公式．经型料管道起动实验验证,该公式较好地描述了静止型料在浆体管道中开始起动的物理条件,能有效地推断和预测静止型料在浆体管道流中的起动速度．理论计算值和实验数据指出,静止型料在浆体管道内的起动速度,不仅和管道平均流速紧密相关,而且和浆体密度、型料形状比以及型料管道直径比紧密相关．