壁面局部振动的二维管内流动分析

来源：上海理工大学学报杂志2015年第5期北京时间：

作者：许成骅

单位：上海理工大学上海市动力工程多相流动与传热重点实验室, 上海 200093,上海理工大学上海市动力工程多相流动与传热重点实验室, 上海 200093,上海理工大学上海市动力工程多相流动与传热重点实验室, 上海 200093

摘要：通过求解二维雷诺时均Navier-Stokes方程,对壁面局部振动的二维管内流场进行数值模拟,分析边界条件在不可压缩计算及可压缩计算情况下对壁面局部振动流动状态的不同影响.研究表明,在不可压缩计算情况下,总压入口条件相对于速度、质量流量入口条件限制少,壁面振动可同时影响振动壁面上、下游的流动参数.在壁面振动管道内,尽管马赫数Ma<0.3,可压缩流体的流动现象是完全不同于不可压缩流体的.边界条件对于高频振动计算结果的影响比低频振动计算结果的小.因此,在模拟燃气轮机小幅高频振动叶栅的实际工程问题中,必须采用可压缩计算.在相对平缓、充分的入口段条件下,仍然可以采用常规模拟叶片绕流时的速度入口边界条件进行计算.

关键词：管道流动;壁面振动;边界条件;可压缩流动

基金资助：高等学校博士学科点专项科研基金联合资助课题(20123120110009)