涂佳黄
- 作品数:66 被引量:95H指数:5
- 供职机构:湘潭大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖南省自然科学基金湖南省教育厅科研基金更多>>
- 相关领域:理学建筑科学天文地球动力工程及工程热物理更多>>
- 波浪与三维系缆式浮体相互作用特性研究
- 基于DualSPHyscis开源程序,建立了波浪数值水池,对波浪与系缆式浮体相互作用进行了模拟。将模拟结果与实验结果对比,吻合度较高。然后对波浪作用下不同浮体形状参数、波浪条件参数下的系缆式浮体结构水动力响应与自由度响应...
- 伍磊张志豪涂佳黄何永康
- 关键词:SPH方法水动力特性
- 剪切来流下钝体绕流与涡激振动主动调节和能量收集设备
- 本发明涉及剪切来流下钝体绕流与涡激振动主动调节和能量收集设备,包括柱体和涡激振动控制装置以及涡激能量回收装置和固定环,固定环上安装有振动传感器,所述固定环前端连接有控流固定杆,且所述控流固定杆前端安装有液压杆,所述柱体的...
- 涂佳黄王载华梁经群邓旭辉郭小刚
- 文献传递
- 串列布置三圆柱涡激振动频谱特性研究被引量:3
- 2021年
- 对串列三圆柱体双自由度涡激振动问题进行了数值计算,并分析了雷诺数、固有频率比和约化速度对串列三圆柱体结构动力响应及频谱特性的影响.研究发现:雷诺数、频率比对上游圆柱的振幅和流体力系数的影响较小.中游圆柱频率锁定区域随着雷诺数的增大而增大,其动力响应受上游圆柱尾流的影响较大,但频率比的影响较小.同时,流体力系数在约化速度较小时受雷诺数和频率比的影响较大.另外,下游圆柱的振幅和流体力系数受雷诺数及频率比的影响较大.雷诺数、频率比和约化速度对圆柱流体力系数能量谱密度(PSD)曲线中主峰幅值、频谱成分及波动性的影响较大.流体力系数PSD曲线波动性的增强,导致圆柱运动轨迹会从“8”字形转变成不规则形状.当频率比为2.0时,上游圆柱尾流出现P+S模式,导致其发生非对称运动,且升、阻力系数PSD曲线主峰重合.最后,激励荷载平均功率值随约化速度的变化趋势与对应的结构动力响应的变化类似.在同一约化速度区间内,结构振动响应的强弱与位移的平均功率值成正比.对不同约化速度区间内的升力系数功率谱密度分析时,振动频率比(f_(s)/f_(n,y))对结构振动响应的影响更大.
- 涂佳黄胡刚谭潇玲梁经群张平
- 关键词:涡激振动动力响应频谱特性
- 剪切来流作用下的拉索流致振动分析被引量:4
- 2013年
- 基于计算流体动力学(CFD),对二维线性变化的剪切来流作用下拉索横向流致振动响应进行数值计算,分析了不同剪切率与不同折减速度对拉索横向振动响应及其绕流的影响。结果表明:折减速度较大时,来流的剪切率对拉索最大振幅影响明显;折减速度的变化显著影响拉索最大振幅,来流的剪切率、折减速度对拉索流致位移、升力的相位关系及其尾流模态影响较大。
- 刘光众周岱马骏涂佳黄
- 关键词:拉索流致振动计算流体动力学
- 上游静止柱体对圆柱体结构尾激振动的影响被引量:1
- 2020年
- 文章运用半隐式特征线分裂算子有限元算法对串列布置的静止上游柱体和下游圆柱的尾激振动问题进行了数值模拟研究。数值结果表明:上游柱体结构的形状、尺寸比(d/D)和折减速度(Ur)三个参数对下游圆柱体结构的动力响应、运动轨迹与涡脱落模态有着显著的影响,且与单圆柱工况相比存在明显区别;随着尺寸比的增大,上/下游柱体结构之间的互扰作用会由流致效应逐渐转变为尾流效应,使得频率特性发生变化,并会导致下游圆柱体结构的振动响应增强;当d/D=0.5和1.0时,下游圆柱体结构的运动轨迹主要为“8”字形;当d/D=1.5时,除了“8”字形外,运动轨迹还会呈现双弯刀形、“双8”字形和不规则形状。通过对流体力系数与位移时程曲线及位移PSD曲线特性进行分析,揭示了其相互作用的内在机理。另外,下游圆柱体结构的尾流场特性也会随参数的变化而变化,其涡脱落模态主要为2S、P+S和2P三种。
- 涂佳黄杨枝龙邓旭辉邓旭辉梁经群郭小刚
- 关键词:动力响应流场特性
- 平面剪切来流作用下串列布置三圆柱流致运动特性研究被引量:9
- 2019年
- 基于四步半隐式特征线分裂算子有限元方法,对Re=100时,剪切来流作用下串列三圆柱体双自由度流致振动问题进行了数值计算.首先,与现有文献结果进行对比验证该方法的正确性.然后,着重分析剪切率、固有频率比和折减速度三个关键参数对串列三圆柱体结构流致动力响应及流场特性的影响.数值计算结果表明:剪切率、固有频率比与折减速度对结构振幅和运动轨迹的影响较大.随剪切率的增大,上游圆柱最大振幅的变化与单圆柱工况类似.中下游圆柱最大振幅会增大且会出现双向共振现象,同时,发生共振响应区域会扩大.随固有频率比的增大,上游圆柱顺流向锁定区间范围会减小,而中下游圆柱双向锁定区间会扩大.另一方面,均匀来流作用下,结构运动轨迹以'8'字形和不规则形状为主.随剪切率的增大,锁定区间内运动轨迹会由'8'字形转变为'雨滴'形.在大剪切率与高固有频率比工况下,中游圆柱体结构运动轨迹会出现'双雨滴'形状.最后,通过对流场特性的分析,揭示了剪切来流作用下串列三圆柱结构流致运动响应的内在机理.
- 涂佳黄谭潇玲邓旭辉邓旭辉梁经群郭小刚
- 关键词:动力响应流场特性
- 改进大涡模拟方法及其在建筑结构风场模拟中的应用被引量:2
- 2010年
- 掌握结构周围风场及其特性,是开展建筑结构抗风设计的基础。结合流线迎风Petrov-Galerkin(SUPG)稳定化方法和三步流体有限元方法,提出一种适用于模拟结构周围风场的高雷诺数风流动的大涡模拟方法(LES)。将亚格子运动方程弱解形式与SUPG稳定项相结合进行有限元空间离散,对时间离散采用高精度的显式三步有限元方法,压力场通过求解泊松方程得到。结合节点滤波函数和广义箱式滤波函数,发展了一种基于非结构化有限元网格的简洁、快速的空间滤波技术,该技术可使动态亚格子模型(DSGS)计算时储存量低且计算量小。所提方法可对建筑结构周围风场进行稳定、快速和精确的数值模拟,是分析结构周围风场特性和结构风荷载的有效工具。算例中,应用建设的动态亚格子模型(DSGS)模拟立方体建筑周围风场(雷诺数为420 000),并对平均风场和瞬时风场在流线、速度场、压力场和涡量场等方面进行了分析,详细阐明了建筑物表面(三维)大尺度涡结构并实现数值可视化。
- 周岱涂佳黄黄橙
- 关键词:大涡模拟高雷诺数风场
- 不同入射波对管束结构受力特性的影响被引量:1
- 2022年
- 基于DualSPHyscis开源程序,对波浪数值水池以及波浪与结构相互作用进行模拟,通过对造波板施加预定义函数来实现Stokes二阶规则波的产生,同时在下游边界附近处设置粘性消波区来实现消波功能。通过对波浪数值水池自由液面高度和测量点速度值与Stokes二阶理论值的对比,验证SPH方法对波浪数值模型求解的可靠性。另外,为了验证该方法能正确求解波浪与结构的相互作用,将SPH模型求解结果与实验结果、理论结果进行对比,吻合度较高。最后,对波浪与三圆柱管束结构相互作用60组工况进行模拟,探究不同旋转角度下三圆柱管束所受波浪力的变化特性,分析不同波参数对结构受力特性的影响,并引入单圆柱体结果作为对比分析。当旋转角度为90°时,三圆柱管束结构所受的波浪力最大;旋转角度为180°时,三圆柱管束结构的受力最小。
- 张志豪涂佳黄黄林茜吕海宇邓旭辉
- 关键词:SPH方法
- 一种海洋矿产资源开采系统
- 本发明提出了一种海洋矿产资源开采系统,涉及海洋采矿设备技术领域,该海洋矿产资源开采系统包括:采矿船、海底采矿机、连接采矿船和海底采矿机的矿物输送软管、至少两个稳定装置;其中,采矿船可用于产生第一信号;海底采矿机可用于产生...
- 涂佳黄张志豪何永康文广龙孟超仪梁经群邓旭辉邹琼
- 文献传递
- 串列双旋转圆柱群绕流特性及互扰效应研究
- 2023年
- 本文基于Fluent计算软件,对Re=200条件下,串列双旋转圆柱三维绕流问题进行数值模拟研究。探究不同间距比(L/D=1.5-5.0)和旋转速率(α=0.0-4.0)对旋转圆柱流体力系数、表面压力系数、流场特性以及涡脱落的影响。研究表明:流向涡主要由下游圆柱产生,当旋转速率较小(α<2)时为大涡结构,当α≥2时则转变为混合交错排列的小尺度结构;展向涡则主要由上游圆柱产生将下游圆柱包裹在内;圆柱旋转会导致尾流呈现不对称模态,尾涡向下侧发生偏移,随着转速的增加,圆柱表面以负压为主,吸力会增大从而抑制尾流的产生;随着α增大,上、下游圆柱阻力系数平均值变化规律相反,而升力系数均方根值变化规律相同;旋转速率对上游圆柱的阻力系数成分的影响较大,导致阻力系数平均值发生异号;仅在小间距比工况下下游圆柱阻力系数平均值会发生异号;当旋转速率较大时,上、下游圆柱的斯托罗哈尔数均会趋于0,随L/D增大其变化速度会加快。
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- 关键词:尾流结构