不同厚度刚性振子流致振动特性研究

来源：上海理工大学学报杂志2025年第5期北京时间：

作者：李可，罗大海

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093

摘要：为了深入探讨低水流流速条件下，如何有效提升钝体振子流致振动（FIV）的能量收集效率，采用数值模拟方法，对不同厚度的刚性钝体振子在雷诺数Re为5×104～1.4×105的流致振动特性进行了研究，分析了不同振子的振幅、频率响应、升力模态及流场特征。研究结果表明：各振子均能实现涡激振动与驰振的耦合；在驰振分支内，振子的流致振动响应和升力系数对振子厚度的变化表现出高度的敏感性，中等厚度振子在特定Re下发生了振幅的跃升和频率的陡降。揭示的振子流致振动响应、升力模态及瞬态流场间的内在联系，为流致振动获能应用中振子结构的优化设计提供了参考。

关键词：流致振动;涡激振动;驰振;数值模拟

基金资助：国家自然科学基金资助项目（52476213）