【摘 要】
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本文从基于CFD的当地流活塞理论出发,推导出俯仰力矩动导数的计算公式,推导结果显示,当地流活塞理论在计算动导数时无法计及减缩频率的影响.为探索当地流活塞理论在不同马赫数下计算动导数适用的减缩频率范围,研究从可以体现减缩频率影响的双时间法入手,推导出动导数和减缩频率之间的关系.结果表明,在一定的减缩频率范围内,动导数和减缩频率之间存在近似的反比例函数关系.通过对比双时间法在不同减缩频率下的动导数计算
【机 构】
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西北工业大学翼型叶栅空气动力学国家重点实验室,西安 710072 西北工业大学 航空学院,西安 7
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本文从基于CFD的当地流活塞理论出发,推导出俯仰力矩动导数的计算公式,推导结果显示,当地流活塞理论在计算动导数时无法计及减缩频率的影响.为探索当地流活塞理论在不同马赫数下计算动导数适用的减缩频率范围,研究从可以体现减缩频率影响的双时间法入手,推导出动导数和减缩频率之间的关系.结果表明,在一定的减缩频率范围内,动导数和减缩频率之间存在近似的反比例函数关系.通过对比双时间法在不同减缩频率下的动导数计算结果和当地流活塞理论的计算结果,发现动导数和减缩频率构成的反比例函数曲线曲率最大点附近,就是当地流活塞理论适用的减缩频率范围.
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涡致振动中,当弹性结构的固有频率接近静止圆柱绕流的涡脱落频率时,旋涡脱落频率锁定在结构振动频率上,并靠近结构固有频率,这种奇特现象被称为锁频(frequency lock-in).很多研究者将频率锁定的根源归结为共振或非线性的流固耦合效应.本文运用线性动力学模型,结合流固耦合数值模拟,对Re=60状态下涡致振动锁频现象的产生机理进行了分析.研究表明,低Re下涡致振动锁频现象根据诱发机理可分为共振型