【摘 要】
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为将格子Boltzmann方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)用于桥梁气动导数的识别,该文将壁面自适应局部(Wall-Adapting Local Eddy,WALE)涡黏性模型引入到多松弛时间格式(Mult
【机 构】
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哈尔滨工业大学土木工程学院; 哈尔滨工业大学交通科学与工程学院;
【基金项目】
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国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2008AA11Z104);国家国际科技合作项目(2011DFA21460)
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为将格子Boltzmann方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)用于桥梁气动导数的识别,该文将壁面自适应局部(Wall-Adapting Local Eddy,WALE)涡黏性模型引入到多松弛时间格式(Multiple Relaxation Time,MRT)的LBM中,构造了一种能够有效模拟桥梁结构高雷诺数绕流的LBM大涡模拟方法—MRT-LBM-WALE。采用MRT-LBM-WALE和动边界技术驱动主梁断面在流场中做正弦竖向或扭转振动,在虚拟风洞中实现了强迫振动法识别气动导数的LBM仿真。利用方柱非定常绕流问题验证MRT-LBM-WALE的可靠性后,对理想平板和Great Belt东桥的气动导数进行了计算。研究证明MRT-LBM-WALE能够得到近壁面上真实的亚格子涡黏性,可以准确地预测湍流流动的发展。同时,研究表明气动导数的MRT-LBM-WALE仿真值与理论解或试验值吻合较好。
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