两细长旗帜的同步颤振
流体动力学
2016-09-13 v1 生物物理
摘要
本文通过推广Lighthill细长体理论(EBT)和Lighthill大振幅细长体理论(LAEBT)以考虑旗帜间的水动力耦合,研究了均匀轴向流中两平行细长旗帜的相互作用与同步。所提出的方法包含两个连续步骤:在LAEBT框架内重建拍动旗帜产生的流场,以及计算该非均匀流场对第二面旗帜产生的流体作用力。在细长旗帜近距离的极限下,我们表明尾迹对长时间耦合动力学影响很小,在建模中可以忽略。这为将LAEBT推广至两面旗帜的耦合动力学提供了一个简化框架。利用该简化模型,我们报告了线性和大振幅结果,以探讨拍动模态的选择以及两并排细长旗帜的动力学特性。观察到两旗帜的水动力耦合在大多数参数下会使旗帜失稳,并诱导旗帜的长期同步,同步方式可为同相或反相。
引用
@article{arxiv.1606.08305,
title = {Synchronized flutter of two slender flags},
author = {Jerome Mougel and Olivier Doare and Sebastien Michelin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.08305},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 10 figures, to appear in J. Fluid Mech