风雨两相流论文-任洪鹏

风雨两相流论文-任洪鹏

导读:本文包含了风雨两相流论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:风雨激振,两相流,拉格朗日颗粒流法,VOF法

风雨两相流论文文献综述

任洪鹏[1](2012)在《基于风雨两相流的斜拉索风雨激振的机理研究》一文中研究指出斜拉索是斜拉桥的关键组成部分,其失效和破坏的主要因素之一是风雨条件下引起的风雨激振。应用CFX建立气液耦合场模型,ANSYS建立拉索模型,Workbench作为两者之间的数据传递平台,研究风雨条件下斜拉索的气动力系数、雨滴的运动轨迹和水膜形态的变化规律,主要研究内容包括:基于拉格朗日颗粒流法,拉索固定时考虑风场和雨滴间的双向耦合作用,首先对重力场中的雨滴运动轨迹进行验证,然后研究重力场和风场中的雨滴运动轨迹和雨滴对风场脉动的影响,最后探讨不同风雨条件下气动力系数的变化情况。结果表明:重力场中雨滴终速值与文献结果基本一致;重力场和风场中的雨滴水平速度最终与风速趋于一致,雨滴垂直速度最终接近于无风条件下的雨滴终速;自然条件下的降雨引起风场脉动性的变化不明显,拉索的气动力系数变化很小。首次基于拉格朗日颗粒流法,考虑风场和雨滴间的双向耦合作用,考虑风场和斜拉索间的双向耦合作用,考虑雨滴对斜拉索的拍打作用,分别对斜拉索的横向位移、气动力系数、尾流结构以及雨滴运动轨迹进行研究。结果表明:由于雨滴拍打的诱发作用,斜拉索在降雨强度为30mm/h时比无雨时能更快的达到横向位移幅值,且横向位移幅值比无雨时大,斜拉索横向位移和升力系数的频率值均被锁定在斜拉索的固有频率值0.952Hz附近。首次基于VOF法对重力场中附有初始水膜的模型进行验证,研究重力场和风场中的不同初始水膜厚度、接触角、风速、风偏角和倾斜角对水线形态的影响。结果表明:重力场中的水线沿着重力方向下落与自然现象相一致;重力场和风场中的上水线和下水线的形态模拟结果和现场观测数据相统一;只有当气流方向与斜拉索下倾方向一致,且风速位于某一特定区域内时,才会形成上水线和下水线。首次基于VOF法对重力场中考虑雨水补偿措施后的模型进行验证,进而提出两种补水方案分析重力场与风场中的水线形态,并比较了不同风速条件下的水线形成规律。结果表明:重力场中的水沿重力方向呈现周期性的水滴掉落现象;考虑均匀补水措施后,上水线和下水线的形态模拟结果和现场观测数据相统一,都可以长时间的驻留在拉索表面;上下水线区补水方案考虑了叁维斜拉索上水沿拉索轴向流动的影响,能够更真实的模拟水线的形态变化情况;拉索表面附着水膜后,拉索的升力频率比无雨环境时低。(本文来源于《天津大学》期刊2012-06-01)

王领[2](2008)在《风雨两相流作用下柱形结构载荷特性研究》一文中研究指出在港口、海岸及近海工程中,柱形结构得到了广泛的应用,柱形结构绕流是工程中很普遍的现象。目前的研究对象多为圆柱,非圆柱的结构以方柱和矩形柱为主,且都是有垂直侧壁的柱状结构。在近海工程领域,锥柱状的柱形结构得到了应用。其结构形式的不同使柱形结构的风载性能发生了重大变化。因此,开展柱形结构结构在气流场中所受的风载特性研究无论对工程运用还是理论研究都有着一定的参考价值,同时对风雨两相流作用下柱形结构的流体载荷特性进行了初步研究。使用计算流体力学软件ICEM和CFX,采用国内外研究风载问题普遍应用的RNG k-ε方法,数值模拟了不同雷诺数、不同风向角下均匀流场中柱形结构的流体载荷问题,研究了尾流轨迹以及柱形结构表面所受到的流体载荷等相关特性,主要工作如下:1)讨论并选取数值实验所采用的湍流模型,确定流场尺寸,进行网格优化,确定边界条件以及初始条件,探讨湍流度的选取。2)对比分析数值实验和物理模型试验结果,验证数值实验进行柱形结构风载研究的正确性,同时分析数值实验的优缺点以及改进的方法。3)分析风载下在不同风向角、不同雷诺数时的漩涡脱落形式、稳态压力系数和脉动压力系数沿周向的分布形式、平均阻力系数、脉动阻力系数、平均升力系数、脉动升力系数、平均垂向力系数、脉动垂向力系数和Strouhal数的变化趋势。4)分析风雨两相流作用下在不同雨强、不同风向角、不同雷诺数时的雨滴运动轨迹、定常力、脉动力系数和Strouhal数的变化趋势,并与风载下的结果进行了对比。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2008-01-01)

风雨两相流论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在港口、海岸及近海工程中,柱形结构得到了广泛的应用,柱形结构绕流是工程中很普遍的现象。目前的研究对象多为圆柱,非圆柱的结构以方柱和矩形柱为主,且都是有垂直侧壁的柱状结构。在近海工程领域,锥柱状的柱形结构得到了应用。其结构形式的不同使柱形结构的风载性能发生了重大变化。因此,开展柱形结构结构在气流场中所受的风载特性研究无论对工程运用还是理论研究都有着一定的参考价值,同时对风雨两相流作用下柱形结构的流体载荷特性进行了初步研究。使用计算流体力学软件ICEM和CFX,采用国内外研究风载问题普遍应用的RNG k-ε方法,数值模拟了不同雷诺数、不同风向角下均匀流场中柱形结构的流体载荷问题,研究了尾流轨迹以及柱形结构表面所受到的流体载荷等相关特性,主要工作如下:1)讨论并选取数值实验所采用的湍流模型,确定流场尺寸,进行网格优化,确定边界条件以及初始条件,探讨湍流度的选取。2)对比分析数值实验和物理模型试验结果,验证数值实验进行柱形结构风载研究的正确性,同时分析数值实验的优缺点以及改进的方法。3)分析风载下在不同风向角、不同雷诺数时的漩涡脱落形式、稳态压力系数和脉动压力系数沿周向的分布形式、平均阻力系数、脉动阻力系数、平均升力系数、脉动升力系数、平均垂向力系数、脉动垂向力系数和Strouhal数的变化趋势。4)分析风雨两相流作用下在不同雨强、不同风向角、不同雷诺数时的雨滴运动轨迹、定常力、脉动力系数和Strouhal数的变化趋势,并与风载下的结果进行了对比。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

风雨两相流论文参考文献

[1].任洪鹏.基于风雨两相流的斜拉索风雨激振的机理研究[D].天津大学.2012

[2].王领.风雨两相流作用下柱形结构载荷特性研究[D].哈尔滨工程大学.2008

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