Aerodynamic response of cylinder with surface irregularities in critical and transition Reynolds number regimes
Project goals
Many structural elements loaded by wind like bridge hangers have nominally the cylindrical shape. Change of the shape significantly influences the airflow regime as well as alters the aerodynamic properties. This project is concerned with the aerodynamics and aeroelasticity of a circular cylinder with various type of the surface roughness, which arises due to climatic or technological conditions as, e.g., ice accretion or permanent defect created during the production or lifetime. Principal scientific contribution will be investigation of the flow characteristics near the surface of cylinders with modified roughness as well as determination of aerodynamic and aeroelastic load and response in turbulent flow at the critical and transition regimes of Reynolds number. The anticipated contributions are expected in understanding fundamental knowledge in the theory of boundary layer and physical phenomena of self-induced oscillations, in practical structural engineering applications, and in codification of important structural elements.
Keywords
CylinderBridge cableAerodynamicsAeroelasticityReynolds NumberTurbulenceWind engineeringWind-tunnel experiments
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 23 (SGA0201900001)
Main participants
Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
19-04695S
Alternative language
Project name in Czech
Aerodynamická odezva válce s povrchovou drsností v kritickém a přechodovém režimu Reynoldsova čísla
Annotation in Czech
Mnoho stavebních prvků zatížených větrem, jako jsou mostní závěsy, má tvar válce s nominálně kruhovým průřezem. Odchýlení od tohoto tvaru podstatně ovlivňuje režim obtékání a mění aerodynamické vlastnosti. Navrhovaný projekt se zaměří se na výzkum aerodynamiky a aeroelasticity válců s různou povrchovou drsností, která vzniká v různých klimatických nebo technologických podmínkách, jako například námraza nebo trvalý defekt vzniklý při výrobě nebo během používání. Hlavním vědeckým přínosem bude vyšetření charakteristik proudění při povrchu válce s takto modifikovaným povrchem a stanovení aerodynamického a aeroelastického zatížení a odezvy válce v turbulentním proudu v kritickém a přechodovém režimu Reynoldsova čísla. Výsledky projektu nachází uplatnění v oblasti teorie mezní vrstvy a fyzikálních mechanismů samobuzených kmitů a taktéž v praktických aplikacích při konstrukčních řešeních nebo kodifikaci zatížení důležitých stavebních prvků.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The benefit can be seen lies in description of flow and response of a cylinder with surface roughness (ice) during air flow. The final report and outputs document in detail, completely and concisely the work done and the results achieved. The importance of the project also lies in the direct applicability of this basic research. The results were published in impact journals and conferences.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2019
Realization period - end
Dec 31, 2021
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 30, 2021
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP22-GA0-GA-U
Data delivery date
Jun 29, 2022
Finance
Total approved costs
6,346 thou. CZK
Public financial support
6,346 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
6 346 CZK thou.
Public support
6 346 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Civil engineering
Solution period
01. 01. 2019 - 31. 12. 2021