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多圆柱结构在实际工程中有着广泛的应用,如高耸的烟囱、悬索桥吊索等。相对于简单的单圆柱结构,由于多圆柱结构之间存在强烈的相互干扰,使其流动形态与气动力特性更为复杂。本文针对串列双圆柱、并列双圆柱两种典型的双圆柱形式,探究被动吸吹气控制方法对双圆柱绕流的影响及控制效果,主要进行了以下工作:首先,对无控工况下的单圆柱绕流进行数值模拟,通过对气动力特性、分离点等结果进行比对,验证数值方法的准确性与网格无关性;然后,针对串、并列双圆柱,分别设计了双圆柱均无控的Base工况、仅单个圆柱采用被动吸吹气控制的Case1工况以及双圆柱均采用被动吸吹气控制的Case2工况,采用雷诺应力湍流模型对三种工况在Re=2×104时的流场进行数值模拟。然后,探究了被动吸吹气控制方法对串列双圆柱气动力特性、表面压力分布以及流场特征的影响,分析了不同中心距下串列双圆柱气动力、流动形态的变化规律。依据上游圆柱剪切层的附着与脱落,将串列双圆柱有控工况分为模态I、II、III、IV四种流动模态,并从流动模态的角度分析了双圆柱气动力的控制机理。各流动模态下,上游圆柱的平均阻力系数分布在0.8～0.95之间,升力系数脉动值低于0.08;而下游圆柱的气动力随着流动模态的变化而变化,在4D间距Case2工况时控制效果最佳,下游圆柱的阻力大小和升力脉动比Base工况减小了96.7%和72.1%。此外,进一步开展了串列双圆柱刚性气弹模型风致振动试验,结果表明双圆柱均采用被动吸吹气控制可完全抑制尾流驰振现象且有效控制了双圆柱涡激振动响应。最后,探究了被动吸吹气控制方法对并列双圆柱气动力特性、表面压力分布以及流场特征的影响,分析了不同中心距下并列双圆柱气动力、流动形态的变化规律。依据双圆柱是否产生偏向流,并列双圆柱有控工况可分为模态TI和模态TB两种流动模态。在两种模态中,Case2工况双圆柱的阻力系数平均值始终小于无控单圆柱,升力系数脉动值不超过0.07,控制效果显著。