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长方腔自然对流第一次分岔突变现象的数值分析
被引量：
3
1
作者
王小华
朱文芳
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第3期389-399,共11页
在对网格密度作用进行详细分析的基础上,采用二阶全展开Euler-Taylor-Galerkin分裂步有限元方法,对封闭水平矩形腔体内流体(Pr=0.71)自然对流的第一次分岔过程进行了数值预报.计算结果表明,第一次分岔相应的流动拓扑及临界Rayleigh(Ra)...
在对网格密度作用进行详细分析的基础上,采用二阶全展开Euler-Taylor-Galerkin分裂步有限元方法,对封闭水平矩形腔体内流体(Pr=0.71)自然对流的第一次分岔过程进行了数值预报.计算结果表明,第一次分岔相应的流动拓扑及临界Rayleigh(Ra)数随矩形腔体长宽比(W/B)取值的不同时会发生较大变化.在所计算的长宽比取值范围内,封闭矩形腔内,流体自然对流第一次分岔拓扑的变化对应两种大的类型:在较小的长宽比取值范围内(W/B≤2.5),临界Ra数两侧,流动从单一涡核的定常流动突变成为具有不对称结构的定常双涡核运动,在此范围内临界Ra数的取值随W/B取值的增加而减小;当对应长宽比取值2.6≤W/B≤4.0时,第一次分岔拓扑结构的变化呈现出更加复杂的特性,临界Ra数两侧流动从定常双涡核突变为定常非对称的三涡核流动,相应的临界Ra数也随W/B的增加而减少.而在区间[2.5,2.6]两端,临界Ra数的取值发生一次阶跃式突增,将该长宽比取值的区间定义为长方腔内该流体第一次分岔的突变区间.
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关键词
长方腔
第一次分岔
二阶全展开etg分裂步有限元方法
长宽比
涡核
突变
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职称材料
后台阶流动的数值模拟
被引量：
11
2
作者
王小华
樊洪明
何钟怡
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第3期361-365,共5页
简述了大涡模拟的基本思想,指出大涡模拟的效率主要取决于四个因素,即流动中须有大尺度涡存在、合理的计算格式、合适的滤波器和亚格子应力模型。在深入考虑粘性不可压缩流Navier-Stokes方程各个子项作用的基础上,提出二阶全展开Euler-T...
简述了大涡模拟的基本思想,指出大涡模拟的效率主要取决于四个因素,即流动中须有大尺度涡存在、合理的计算格式、合适的滤波器和亚格子应力模型。在深入考虑粘性不可压缩流Navier-Stokes方程各个子项作用的基础上,提出二阶全展开Euler-Taylor-Galerkin有限元方法作为大涡模拟的离散格式,并采用Gauss滤波器,对典型算例——后台阶处的流动进行大涡模拟,计算结果与相关文献符合的很好。从计算结果还可以看出大涡模拟与二阶全展开ETG有限元方法的结合在捕捉涡系及反映涡动时变过程方面具有明显的优势,说明大涡模拟适合于边界几何形状复杂区域流动的模拟。同时应用二阶全展开ETG有限元方法对低雷诺数粘性不可压缩后台阶流动进行了计算,得到与相关文献符合良好的计算结果,即该方法也可独立用于对低雷诺数粘性不可压缩流动的计算。
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关键词
后台阶流动
数值模拟
大涡模拟
Gauss滤波器
二阶全
展开
etg
有限元
方法
低雷诺数不可压缩粘性流体力学
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职称材料
题名
长方腔自然对流第一次分岔突变现象的数值分析
被引量：
3
1
作者
王小华
朱文芳
机构
浙江大学航空航天学院流体工程研究所
浙江科技学院建工学院
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第3期389-399,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(50708030)~~
文摘
在对网格密度作用进行详细分析的基础上,采用二阶全展开Euler-Taylor-Galerkin分裂步有限元方法,对封闭水平矩形腔体内流体(Pr=0.71)自然对流的第一次分岔过程进行了数值预报.计算结果表明,第一次分岔相应的流动拓扑及临界Rayleigh(Ra)数随矩形腔体长宽比(W/B)取值的不同时会发生较大变化.在所计算的长宽比取值范围内,封闭矩形腔内,流体自然对流第一次分岔拓扑的变化对应两种大的类型:在较小的长宽比取值范围内(W/B≤2.5),临界Ra数两侧,流动从单一涡核的定常流动突变成为具有不对称结构的定常双涡核运动,在此范围内临界Ra数的取值随W/B取值的增加而减小;当对应长宽比取值2.6≤W/B≤4.0时,第一次分岔拓扑结构的变化呈现出更加复杂的特性,临界Ra数两侧流动从定常双涡核突变为定常非对称的三涡核流动,相应的临界Ra数也随W/B的增加而减少.而在区间[2.5,2.6]两端,临界Ra数的取值发生一次阶跃式突增,将该长宽比取值的区间定义为长方腔内该流体第一次分岔的突变区间.
关键词
长方腔
第一次分岔
二阶全展开etg分裂步有限元方法
长宽比
涡核
突变
Keywords
rectangular cavity
the first bifurcation
the second order Euler-Taylor-Galerkin finite element method of fractional steps
the height-to-width ratio
the global flow cores
sudden change
分类号
O357 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
后台阶流动的数值模拟
被引量：
11
2
作者
王小华
樊洪明
何钟怡
机构
中国地震工程与工程力学研究所
清华大学
出处
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第3期361-365,共5页
文摘
简述了大涡模拟的基本思想,指出大涡模拟的效率主要取决于四个因素,即流动中须有大尺度涡存在、合理的计算格式、合适的滤波器和亚格子应力模型。在深入考虑粘性不可压缩流Navier-Stokes方程各个子项作用的基础上,提出二阶全展开Euler-Taylor-Galerkin有限元方法作为大涡模拟的离散格式,并采用Gauss滤波器,对典型算例——后台阶处的流动进行大涡模拟,计算结果与相关文献符合的很好。从计算结果还可以看出大涡模拟与二阶全展开ETG有限元方法的结合在捕捉涡系及反映涡动时变过程方面具有明显的优势,说明大涡模拟适合于边界几何形状复杂区域流动的模拟。同时应用二阶全展开ETG有限元方法对低雷诺数粘性不可压缩后台阶流动进行了计算,得到与相关文献符合良好的计算结果,即该方法也可独立用于对低雷诺数粘性不可压缩流动的计算。
关键词
后台阶流动
数值模拟
大涡模拟
Gauss滤波器
二阶全
展开
etg
有限元
方法
低雷诺数不可压缩粘性流体力学
Keywords
Calculations
Computer simulation
Galerkin methods
Navier Stokes equations
Reynolds number
Vortex flow
分类号
O357.1 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
长方腔自然对流第一次分岔突变现象的数值分析
王小华
朱文芳
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2010
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
后台阶流动的数值模拟
王小华
樊洪明
何钟怡
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003
11
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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