入口扰动频率对矩形射流影响的大涡模拟

摘要：

为研究入口扰动对矩形射流的影响,对不同扰动频率下的三维矩形射流进行了大涡模拟,用分布投影法求解动量方程,对压力泊松方程采用FACR直接解法.计算结果预报的速度在横向的单峰分布和速度半宽沿流向的近似线性增长与实验结果吻合良好.计算结果表明扰动频率为射流的本征频率fe=0.22时射流的卷吸作用最强,而高频扰动则抑制卷吸作用;激励频率接近本征频率时射流提前出现速度在展向的马鞍型双峰分布,更早趋于圆射流形态.进一步的流场二维和三维瞬态涡结构图谱表明:上述现象与f=0.1和f=0.22时射流近场更频繁卷起、更丰富的大涡结构存在密切关系,正是这些大涡运动不断地在横向卷吸入外界流体,实现射流在横向的迅速扩展.

关键词：矩形射流、入口扰动、大涡模拟、卷吸作用

所属期刊栏目：24

分类号：O358;O359(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金50006006

在线出版日期：2007-04-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：7-13