结果分析

使用鼠标控制键以获得与以下类似的绘图：

将预测频谱与稳态模拟的网格截止频率绘图相比较。您可以看到，稳态估测截止频率与 DES 计算高端频率分辨率具有密切相关性。所有频谱大约在 6000 Hz 处显示梯度变化。梯度变化表示较高频率能量梯度的变化，这是人为湍流结构分辨率不足的结果。这些梯度扭曲对应这些点本地的精细网格稳态网格频率截止值。500 Hz 左右的频谱峰值是预测的涡流脱落频率。

很多研究人员（比如 Strouhal、Oertel 和 Williamson 以及其他人）曾经研究了圆柱周围流体产生的声音。

斯特罗哈发现从直径 $D$ 的圆柱体辐射的声音的频率 $f$ 与均匀流体的自由流速 $U_{\infty }$ 关联。此关联被称为斯特罗哈数 $St=fD/U_{\infty }$。对于雷诺数范围 $300\le \mathrm{Re}\le {10}^4$(Inoue)，斯特罗哈数在 0.2 和 0.22 之间。对于此案例的 20 mm 直径圆柱体和 50 m/s 自由气流速度，雷诺数是 6.38 × 10⁴，斯特罗哈数是 0.2。声音频率 $f$ 为 500 Hz。预测频率与圆柱体后面的涡流脱落频率相同。

SPL 与频率绘图可以从数字上预测，由于涡旋从圆柱体表面脱落至其尾流而产生的峰值频率是 500 Hz。这表明 DES 可以很好地预测涡流脱落，且斯特罗哈数接近实验值。