摘要：塔设备风诱导振动对卡门涡脱落及气动特性的影响规律研究对于塔设备共振预测和设计计算十分重要,对塔设备振动下的气动特性问题进行数值模拟研究。采用数值求解N-S方程结合Transition SST湍流模型的方法模拟塔设备周围气流的非定常流动,获得塔外表面的风压系数分布,并结合试验数据验证了文中模拟方法的准确性;继而将塔设备振动简化为正弦运动,采用弹簧动网格技术实现网格动态生成。研究了塔设备振动频率以及振幅的变化对横向力系数、阻力系数和涡脱落频率等气动参数的影响规律,结合塔设备共振条件,指出了气动特性的改变对塔设备共振预测的影响规律。

摘要：塔设备作为石油化工中的重要设备之一,应用十分广泛。塔设备在风诱导振动过程中,塔体振动会引发分离位置动态变化、涡脱落频率和模式改变,进而大幅度改变横向力特性。采用数值求解N-S方程、结合Transition SST湍流模型的方法模拟塔设备周围气流的非定常流动,开展较高雷诺数工况下的塔设备三维流场模拟分析,研究塔设备旋涡三维非定常形成、脱落规律,以及塔架振动对其的动态影响。涡脱落模式2S,2P+2S和2P出现的位置发生明显改变,其中2P+2S涡脱落模式最为复杂。结果表明,塔设备振动振幅和频率的改变会对涡脱落模式产生明显的影响作用。