1. 本选题研究的目的及意义
圆柱绕流作为流体力学中的经典问题之一，在航空航天、海洋工程、桥梁工程等领域都具有重要的现实意义。
当圆柱体在流体中进行振荡运动时，会引发复杂的流动现象，如涡脱落、尾流振荡等，这些现象会对结构物产生周期性的作用力，进而影响结构物的安全和稳定性。
因此，深入研究振荡圆柱绕流问题，对于优化结构设计、提高运行效率以及保障安全至关重要。
2. 本选题国内外研究状况综述
圆柱绕流问题一直是流体力学研究的热点和难点，国内外学者对其进行了大量的实验和数值模拟研究。
早期的研究主要集中在固定圆柱绕流，随着研究的深入，振荡圆柱绕流由于其复杂的流动现象和重要的工程应用价值，逐渐成为研究的焦点。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将采用数值模拟的方法，对不同振荡参数下的圆柱绕流进行研究，主要内容包括以下几个方面：
1.建立振荡圆柱绕流的数值模型:-选择合适的流体力学控制方程，例如不可压缩Navier-Stokes方程。
-确定计算域和边界条件，并进行网格划分。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用数值模拟的方法，结合理论分析和实验验证，对振荡圆柱绕流进行系统研究。
具体步骤如下：
1.文献调研阶段：针对振荡圆柱绕流问题，查阅国内外相关文献，了解该领域的最新研究进展、主要研究方法以及存在的挑战，为本研究提供理论基础和技术参考。
2.数值模型建立阶段：基于流体力学基本理论，建立振荡圆柱绕流的数学模型。
5. 研究的创新点
本研究将在以下几个方面力求创新：
1.探索新的振荡参数组合：本研究将在前人研究的基础上，探索新的振荡参数组合，例如高振幅、高频率或多频率振荡等，以期发现新的流动现象和规律。
2.深入研究尾流结构演化机制：本研究将利用先进的数值模拟技术，例如大涡模拟(LES)或直接数值模拟(DNS)，对振荡圆柱绕流的尾流结构演化过程进行精细模拟，以期揭示涡脱落机制以及尾流振荡现象的产生机理。
3.结合机器学习方法进行数据分析：本研究将尝试将机器学习方法应用于振荡圆柱绕流数据分析，例如利用机器学习算法对涡脱落模式进行识别和分类，以期提高数据分析效率和准确性。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1.刘超, 符松. 振荡圆柱绕流非定常数值模拟[J]. 船舶力学, 2022, 26(10): 1261-1271.
2.陈潇, 周游, 张晓龙, 等. 振荡圆柱绕流的格子 Boltzmann 方法模拟[J]. 计算力学学报, 2021, 38(5): 616-624.
3.王宁, 魏英杰, 刘应征. 振荡圆柱尾涡演化及升阻力特性研究[J]. 水动力学研究与进展: A辑, 2020, 35(2): 145-154.
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