摘要圆柱绕流问题的研究涉及到海洋工程、航空工程、工业空气动力学等众多相关领域，双圆柱的绕流规律与单圆柱的截然不同。本文使用Fluent软件对双圆柱绕流流场和阻力系数进行数值模拟，分析了不同 Re 数、不同 Ra 数以及圆柱布置情况对流场的影响。在Re 数分别为 10、100、3900、10000 和 200000，Ra 数分别为 107、108、109时，模拟串列双圆柱流场变化及前、后圆柱的阻力系数变化，并将模拟得到的圆柱壁面平均努塞尓数（Nu）与实验理论值比较。圆柱的布置情况对流场的影响中，改变两圆柱中心距，研究串列、并列和错排45°三种排布方式对流场的影响。 27090
毕业论文关键词  双圆柱  数值模拟  阻力系数  雷诺数  瑞利数
Title    Numerical translation of flow past two cylinders with  Heat Transfer                                                 
 Abstract
Research on flow past a cylinder involves various subjects，such as the ocean
engineering, aerospace engineering, and industrial air dynamics. The flow past
two cylinders works quite differently from the single one. In this paper, the
software  Fluent  and  the  infinite  element  method  are  used  to  simulate  and
investigate  the  flow  field  and  Drag  coefficient  under  various  circumstances
including different Reynolds number and Rayleigh number, and different cylinder
arrangements.  The  flow  flied  of  double  cylinders  in  tandem  arrangements  is
investigated  with  Reynolds  number  10,  100,  3900，10000,200000  and  Rayleigh
number  107,  108,  109,respectively,  the  results  of  the  time-average  surface
Nusselt number are compared with the experiments. In addition, we consider the
effect of three arrangements of two cylinder includes tandem, side-by-side and
45 ° staggered on the flow field.  
Keywords    Double cylinder  Drag coefficient  Reynolds Numbers  Rayleigh Number
目   次 
1  绪论  .  1
1.1研究意义  .  1
1.2国内外双圆柱绕流数值计算研究现状  .  1
1.3圆柱绕流的基本概念——边界层分离和漩涡脱落  .  3
1.4 本文主要研究内容    6
1.5 本章小结    7
2  控制方程和计算模型  .  8
2.1控制方程  .  8
2.2计算模型  .  8
2.3计算域和网格划分    10
2.4边界条件    11
2.5本章小结    11
3  不同雷诺数（Re）下双圆柱绕流的流动与传热分析    12
3.1不同Re数对圆柱流场流态的影响  .  12
3.2不同Re数对圆柱CD阻力系数、CL升力系数的影响  .  15
3.3拟合Re数与Nu数关系式    16
3.4本章小结    18
4  不同Ra数下双圆柱绕流的流动与传热的分析  .  19
4.1不同Ra数对圆柱流场温度场的影响  .  19
4.2拟合Ra数与Nu数关系式    23
4.3本章小结    24
5  双圆柱不同排布方式对流动与传热的影响    25
5.1串列    25
5.2并列    29 Fluent双圆柱绕流的传热数值模拟:http://www.751com.cn/jixie/lunwen_21479.html