Self-sustained oscillations in the flow past a circular cylinder with splitter plate
DOI:
https://doi.org/10.17721/1812-5409.2022/1.5Ключові слова:
обтікання циліндра, спліттер, автоколивання, відрив вихорів, вихровий слідАнотація
The problem of generation of self-sustained oscillations in the flow past a circular cylinder with a splitter plate is solved numerically. We investigate both the transient process and the steady periodic vortex shedding behind the cylinder. The evolution of the vorticity field is shown for various length of the splitter plate. It is demonstrated that the splitter oriented along the flow direction significantly reduces the forces applied to the cylinder. With increasing splitter length the average drag decreases monotonically but the amplitudes of oscillation of the forces applied to the body change nonmonotonically. In this paper we offer our explanation of this phenomenon. It is shown that when turning the splitter plate at some angle from the flow direction the process of vortex formation and shedding behind the cylinder is no longer strictly regular and periodic.
Pages of the article in the issue: 44 - 49
Language of the article: English
Посилання
VOVK, I. V. & MALYUGA, V. S. (2010) On one method for estimation of the sound field of Aeolian tones. Acoustic bull. 13 (2). p. 3-19 [in Russian].
APELT, C. J., WEST, G. S., SZEWCZYK, A. A. (1973) The effects of wake splitter plates on the flow past a circular cylinder in the range 10^4 < R < 5 * 10^4. J. Fluid Mech. 61. p. 187-198.
KAWAI, H. (1990) Discrete vortex simulation for flow around a circular cylinder with a splitter plate. J. Wind Eng. Indust. Aerodyn. 33. p. 153-160.
KWON, K. & CHOI, H. (1996) Control of laminar vortex shedding behind a circular cylinder using splitter plates. Phys. Fluids. 8. p. 479-486.
WILLIAMSON, C. H. K. (1989) Oblique and parallel modes of vortex shedding in the wake of a circular cylinder at low Reynolds numbers. J. Fluid Mech. - 206. p. 579-627.
CIMBALA, J. M. & GARG, S. (1991) Flow in the Wake of a Freely Rotatable Cylinder with Splitter Plate. AIAA J. 29. p. 1001-1003.
LIU, K., DENG, J., MEI, M. (2016) Experimental study on the confined flow over a circular cylinder with a splitter plate. Flow Meas. Instrum. 51. p. 95-104.
VU, H. C., AHN, J., HWANG, J. H. (2016) Numerical investigation of flow around circular cylinder with splitter plate. KSCE J. Civ. Eng. 20. p. 2559-2568.
GERRARD, J. H. (1966) The mechanics of the formation region of vortices behind bluff bodies. J. Fluid Mech. 25. p. 401-413.
APELT, C. J., WEST, G. S. (1975) The effects of wake splitter plates on bluff body flow in the range 10^4 < R < 5 * 10^4. J. Fluid Mech. 71. p. 145-160.
MALYUGA, V. S. (2010) Numerical investigation of the flow in a canal with two consecutive stenoses. Algorithm of solution. Appl. Hydromech. 12 (4). p. 45-62.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, роботи яких публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- Автори зберігають авторські права та надають журналу право на першу публікацію роботи, яка одночасно ліцензується згідно із Creative Commons Attribution License, тобто надається дозвіл іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи та першої публікації в цьому журналі.
- Автори можуть укладати окремі додаткові угоди щодо невиключного розповсюдження опублікованої журналом версії роботи (наприклад, розмістити її у репозитарії наукової установи чи опублікувати у книзі) з підтвердженням її початкової публікації у цьому журналі.
- Дозволяється та заохочується розміщення своїх робіт в мережі Інтернет авторами (наприклад, у репозитаріях наукових установ або на особистих веб-сторінках) до та під час процесу подання, оскільки це може призвести до продуктивного обміну, а також до більш ранніх цитувань опублікованої роботи та їх більшої кількості (див. The Effect of Open Access).
