Flow Characteristics of Cylinders with Asymmetric Grooves: A Modeling and Experimental Study
سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 47
فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JAFM-17-6_009
تاریخ نمایه سازی: 20 فروردین 1403
چکیده مقاله:
This study examined the drag reduction properties of cylindrical flows across various asymmetric notched structures through numerical simulation and particle image velocimetry. The focus was on investigating the influence of the number of asymmetric grooves on the drag characteristics, including the mean drag, spectral characteristics, time-averaged streamlines, separation point prediction, time-averaged pressure, wake vortex strength, Reynolds stress, and turbulent kinetic energy. The results showed that the presence of asymmetric grooves significantly influenced these flow parameters. Notably, the improvement was optimal in the four-groove configuration, evidenced by the lowest mean drag coefficient (۰.۸۰۴), vortex shedding frequency (۲.۷۴ Hz), recirculation area length (۱.۲۰۸D), and pressure difference across the cylinder (۸۱.۷۶). Moreover, this configuration resulted in the weakest trailing vortex, a ۴۵% reduction in the maximum Reynolds stress (۰.۰۱۱), and a ۴۰.۵% decrease in the maximum turbulent kinetic energy (۰.۰۵). Thus, the presence of asymmetric grooves had a significant positive effect on the cylindrical flow properties, though the degree of improvement decreased with further increase in the number of grooves.
کلیدواژه ها:
Asymmetrically grooved cylinder ، Flow around a cylinder ، Particle image velocimetry ، Drag reduction ، Recirculation region
نویسندگان
F. Yan
School of Mechanical Engineering, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang ۲۱۲۰۰۰, China
W. Kong
School of Mechanical Engineering, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang ۲۱۲۰۰۰, China
H. Jiao
China ship Scientific Research Center, Wuxi ۲۱۴۰۸۲, China
F. Peng
School of Mechanical Engineering, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang ۲۱۲۰۰۰, China
J. Zhang
School of Mechanical Engineering, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang ۲۱۲۰۰۰, China
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :