【摘 要】
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本文对最小尺寸槽道湍流进行了直接数值模拟,计算的摩擦雷诺数为1000,2000和4000.结果 显示,在近壁区(),较小计算域内平均流剖面和全尺寸槽道内平均流剖面相符合,速度脉动能量和全尺寸槽道中尺度小于最小槽道尺寸的脉动能量相一致.并且,不同雷诺数最小槽道湍流脉动统计量用壁面粘性速度尺度无量纲化后呈现雷诺数无关性.所有这些结果显示,最小流动单元内的近壁湍流可以很好地反映全尺寸槽道的近壁湍流的普适
【机 构】
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清华大学航天航空学院工程力学系,北京100084
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本文对最小尺寸槽道湍流进行了直接数值模拟,计算的摩擦雷诺数为1000,2000和4000.结果 显示,在近壁区(),较小计算域内平均流剖面和全尺寸槽道内平均流剖面相符合,速度脉动能量和全尺寸槽道中尺度小于最小槽道尺寸的脉动能量相一致.并且,不同雷诺数最小槽道湍流脉动统计量用壁面粘性速度尺度无量纲化后呈现雷诺数无关性.所有这些结果显示,最小流动单元内的近壁湍流可以很好地反映全尺寸槽道的近壁湍流的普适特性.进一步利用最小流动单元中提取出的流向脉动信号,结合近壁湍流预测模型,对近壁区湍流进行预测,结果显示,该预测模型可以很好地再现湍流的统计特性.预测信号被进一步用于构造湍流数值模拟的离面边界条件.
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