四方柱绕流的三维不稳定模态发展

采用了高精度谱单元法,对间距比L/D=2. 5,雷诺数为150～300的四方柱进行了三维数值模拟研究。并从水动力系数、瞬态流型、能量曲线及三维涡结构等方面对四方柱的尾流特性及三维不稳定性模态的发展进行研究和分析。随着雷诺数的提高,尾流流型从反相位模式转变为同相位模式,对应的主导不稳定波数模态由波数5转变为波数4,该转变阶段主要发生在雷诺数为225左右,其特性充分体现在各雷诺数下的能量曲线及三维涡结构发展中。当间距比L/D=2. 5时,在雷诺数为150～300下并未出现mode A和mode B两种基本不稳定性,而主导波数5和波数4模态的特性均属于第三种基本不稳定性mode C。