绕安装楔形体流动中停止涡的数值模拟

本文致力于数值研究在渠道雷诺数 $Re_c=1560$ 下，均匀来流绕壁面安装楔形体时停止涡形成的动力学过程。采用瞬态纳维-斯托克斯（N-S）方程的流函数-涡量（$\psi$-$\omega$）形式进行流动模拟，并在作者开发的非均匀笛卡尔网格上，使用空间四阶、时间二阶精度的紧致有限差分法进行离散。通过将模拟得到的流动早期演化结果与\cite{pullin1980}中著名实验室实验的流动可视化结果进行对比，以及进行网格无关性研究，验证了结果的正确性。详细讨论了停止涡的发展及其对起始涡的影响。基于入口流速减速的时间间隔对停止流动进行了分析。根据与减速相关的冲量，提供了清晰涡旋形成的判据。我们的研究表明，停止涡的强度取决于减速的快慢。沿停止涡核心直径的涡量分布遵循高斯分布。