圆柱群绕流的实验及数值模拟研究的中期报告.docx

圆柱群绕流的实验及数值模拟研究的中期报告
本研究旨在探究圆柱群绕流的流场特性，并通过实验和数值模拟相结合的方法进行研究。
一、实验设计
通过在风洞中放置不同排列形式的圆柱，并测量流场中的压力、速度等参数，研究圆柱群绕流的特性。实验中设计了以下几组不同排布方式的圆柱群：
1.等间距排列：九个圆柱，等距离排列，间距为1倍柱径。
2.锯齿状排列：十个圆柱，呈锯齿状排列，间距为1.5倍柱径。
3.等间距纵列排列：十个圆柱，沿纵向等距离排列，横向距离为2倍柱径。
4.非等间距纵列排列：十个圆柱，沿纵向非等距离排列，横向距离为2倍柱径。
二、实验结果
通过实验测量，得到了不同排布方式的圆柱群绕流的压力、速度等参数，并进行了数据处理和分析，得到以下结论：
1.在等间距排列和等间距纵列排列的情况下，圆柱群绕流的压力分布和速度分布比较均匀。
2.在锯齿状排列和非等间距纵列排列的情况下，圆柱群绕流的压力分布和速度分布不均匀，且存在明显的波动现象。
三、数值模拟
在实验中得到的结论的基础上，通过数值模拟的方法来进一步验证和分析。采用AnsysFluent软件进行数值模拟，建立了不同排列方式的圆柱群的流场模型，并计算得到了圆柱群绕流的流场参数。
通过数值模拟，得到了与实验结果相符的结论，即在等间距排列和等间距纵列排列的情况下，圆柱群绕流的流场分布比较均匀；在锯齿状排列和非等间距纵列排列的情况下，圆柱群绕流的流场分布不均匀，且存在明显的波动现象。此外，数值模拟还可以提供更细致的数据和流场分布图，便于研究者对圆柱群绕流的特性和规律进行深入分析和研究。
四、结论与展望
本研究通过实验和数值模拟相结合的方法，对圆柱群绕流的流场特性进行了探究。实验测量和数值模拟结果表明，圆柱群的排布方式会对绕流流场的分布产生较大影响，不同排布方式对流场的影响程度不同。这些结果对于圆柱群绕流的控制和应用具有一定的理论和实践意义。
未来，本课题将进一步探究不同排布方式圆柱群的气动力学特性和优化策略，为圆柱群领域的研究和应用提供更为丰富的理论和技术支持。