不同流速下磁悬浮支撑单圆柱振子流致振动响应分析

利用流致振动进行海流能发电是当前可再生能源研究的重点，用磁悬浮支撑代替金属弹簧提供弹性回复力能有效延长装置使用寿命。本文基于等效磁荷法对永磁体间磁力求解，构造磁力弹簧位移函数，将磁力函数代入到STAR-CCM+中利用流固双向耦合法对单圆柱振子进行计算，研究磁悬浮支撑单圆柱振子在不同流速下的振动响应。结果表明：永磁弹簧压缩量为1.2D情况下，l=0.06 m的振子在0.4～1 m/s流速区间内能够保持较高的振幅与频率，l=0.07 m和l=0.08 m的振子在0.8～1 m/s流速区间内的频率较大，能达到2.6 Hz。