Abstract
本論文主要是研究單一圓柱體在層流流場中,因為結構體上下游壓力 差與黏滯性的關係,導致流體在圓柱的後方形成渦漩,而此渦漩將會有作 用力在結構體上,對結構體產生破壞性的影響。在一般的研究上,大都是 採用固定圓柱或是預設結構體的運動模式,觀察它們與渦漩流動之間作用 的關係。而本論文所研究此一問題主要的目的在於使用結構體運動方程式 的方法,獲得結構體在Y方向的位移,再利用結構體的運動方程式與 Navior-Stokes動量方程式相互做一交替運算的結合,使結構體是因為受 到流體的作用力而自然的產生運動,如此便可達到結構體與流體之間自然 耦合的目的。而此一結合的交替運算過程,本研究中是採用 CFD2000 軟 體為運算主體,外建結構體運動方程式為輔助工具,來解此兩個耦合方程 式。本論文主要的目的是在於嘗試將此一種方法運用到此類問題上,觀察 其可行性如何,而模擬的結果顯示,用此一新的方式來求解此一問題所得 的結果,在物理方面的趨勢上來說均在合理的範圍內,所以此一方法在未 來,應該可以更進一步的用來探討流體與結構體兩者之間的關係,使得此 一方法能夠應用到更合於實際的流場情況,因而獲得更加接近於實際工程 上設計的需求與方便。