基于剪切应力输运湍流模型的两相磨粒流动力学特性研究 被引量：3

1

作者 计时鸣 付有志 +3 位作者 谭大鹏 李琛 唐波 池永为 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期443-450,共8页

为了解决软性磨粒流加工方法(SAFM)中磨粒流动力学特性难以进行实验的问题,提出一种基于剪切应力输运(SST)湍流模型的数值模拟研究方法。该模型继承了k-ω模型和标准k-ε模型的优点,对近壁区有较高的仿真精度。利用SST湍流模型与流体混... 为了解决软性磨粒流加工方法(SAFM)中磨粒流动力学特性难以进行实验的问题,提出一种基于剪切应力输运(SST)湍流模型的数值模拟研究方法。该模型继承了k-ω模型和标准k-ε模型的优点,对近壁区有较高的仿真精度。利用SST湍流模型与流体混合模型相结合的方法,以工程中常见的U形流道作为数值模拟对象,对磨粒流动力学特性进行研究。分析数值模拟结果,得到流道内磨粒流的压力和速度的分布规律:楔形流道内,磨粒流的压力相对于等截面流道明显增大,并且楔形流道内湍流程度一直处于发展状态。设计了颗粒轨迹观测实验平台,基于该平台对流道内颗粒轨迹进行研究发现:虽然流体在壁面处的速度为0,但流体中的颗粒依然对壁面产生碰撞。通过理论与实验研究,揭示了流道内两相磨粒流动力学特性,为软性磨粒流加工提供了理论基础,并提供了约束模块的设计方法。 展开更多

关键词 机械制造工艺与设备 软性磨粒流 剪切应力输运 数值模拟 湍流脉动

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全域多离子成分回旋朗道流体模型及湍流输运模拟

2

作者 刘逸飞 李继全 《核聚变与等离子体物理》 北大核心 2025年第2期235-241,共7页

提出了一套模拟托卡马克等离子体中离子温度梯度(ITG)模的全域多离子成分回旋朗道流体模型,并发展了适用于在全域ITG湍流模拟中准确计算有限拉莫尔半径效应和带状流水平的方法。扩展流体程序(Ex FC)的模拟结果表明,回旋流体模型不仅能... 提出了一套模拟托卡马克等离子体中离子温度梯度(ITG)模的全域多离子成分回旋朗道流体模型,并发展了适用于在全域ITG湍流模拟中准确计算有限拉莫尔半径效应和带状流水平的方法。扩展流体程序(Ex FC)的模拟结果表明,回旋流体模型不仅能够自洽地模拟氢同位素ITG不稳定性,而且能够准确地模拟长波长区域的带状流残余流水平,ITG湍流的临界温度梯度和输运水平更接近回旋动理学模拟的结果。此外,在非线性模拟中还观测到了一种典型的具有非扩散输运特征的全域ITG湍流现象,即雪崩输运。 展开更多

关键词 回旋朗道流体模型 有限拉莫尔半径效应 带状流 湍流输运

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基于改进剪切应力输运k-ω湍流模型对考虑风向随高度偏转大气边界层的数值模拟 被引量：9

3

作者 冯成栋 顾明 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期821-830,共10页

基于剪切应力输运(SST)k-ω模型,通过修改模型参数、方程源项和湍动粘度,提出了“改进SST k-ω模型”,并采用该模型对考虑风向随高度偏转的大气边界层进行了计算流体动力学(CFD)数值模拟。通过预前模拟和主模拟两个步骤,对风场自保持的... 基于剪切应力输运(SST)k-ω模型,通过修改模型参数、方程源项和湍动粘度,提出了“改进SST k-ω模型”,并采用该模型对考虑风向随高度偏转的大气边界层进行了计算流体动力学(CFD)数值模拟。通过预前模拟和主模拟两个步骤,对风场自保持的实现方法进行了探讨。研究表明,提出的改进SST k-ω模型可以取得与实测较一致的模拟结果。将预前模拟得到的风剖面作为主模拟的入流边界条件,各物理量均可以在流域中得到较好的保持。 展开更多

关键词 计算流体动力学 大气边界层 自保持 改进剪切应力输运k-ω模型 科氏力

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齐次湍流动能输运方程封闭模型在浅海动力学中的应用 被引量：2

4

作者 魏皓 冯士筰 +1 位作者 武建平 刘桂梅 《青岛海洋大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2001年第6期821-827,共7页

该文对已建立的齐次湍流动能输运方程封闭模型 (HKE)封闭的浅海动力学模型进行了检验。湍流混合强度的垂直分布会影流速剖面 ,在风海流、狭长渠道稳态风潮及渠道振荡流流场等的模拟中 ,HKE封闭均取得满意效果 ,结果表明 HKE封闭在正压... 该文对已建立的齐次湍流动能输运方程封闭模型 (HKE)封闭的浅海动力学模型进行了检验。湍流混合强度的垂直分布会影流速剖面 ,在风海流、狭长渠道稳态风潮及渠道振荡流流场等的模拟中 ,HKE封闭均取得满意效果 ,结果表明 HKE封闭在正压浅海动力学中是有效的 ,可避免混合长理论的缺陷 ,并未过多增加计算量。振荡流的湍流粘性系数的时间分布特性是时变的 ,其变化频率为振荡频率的两倍 ,且在流速变化最大时湍流混合最强。对应于浅海潮波系统 ,平潮和停潮时局地混合最弱 ,因而最适宜水质采样 ,反之 ,涨急和落急时刻湍流混合最强。但当取湍动能的Schmidt数 σk>10时 ,湍粘性系数的振幅仅为其平均值的 15 % ,因此可以认为在 15 展开更多

关键词 齐次湍流动能输运方程封闭模型 风海流 稳态风潮 振荡流 湍流粘性系数

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湍流局地平衡假设的新推论——齐次湍流动能输运方程封闭模型与应用(Ⅱ) 被引量：2

5

作者 魏皓 冯士筰 +1 位作者 武建平 张平 《青岛海洋大学学报（自然科学版）》 CSCD 2000年第4期557-562,共6页

在湍流局地平衡假设下 ,建立了齐次湍能输运方程封闭模型 (HKE) ,并在平板边界层的两种经典流动中加以检验 ,给出 HKE封闭下的流速、湍流动能和湍流混合系数剖面的形式解。结果表明 ,HKE可以避免在流速剪切为零时的无湍流混合问题 ,其解... 在湍流局地平衡假设下 ,建立了齐次湍能输运方程封闭模型 (HKE) ,并在平板边界层的两种经典流动中加以检验 ,给出 HKE封闭下的流速、湍流动能和湍流混合系数剖面的形式解。结果表明 ,HKE可以避免在流速剪切为零时的无湍流混合问题 ,其解与 L aufer湍流实验吻合 ,因而HKE模型比混合长理论有更合理的内涵。文中还给出 HKE封闭的浅海动力学模型 ,以湍应力和水位梯度力的平衡为运动的基本受力平衡 ,进行了模型的量阶分析和运动分析 :当阻尼频率和运动频率同量阶时 ,惯性运动不可忽略 ;在潮振荡占优的浅海中 ,对流非线性相对于惯性运动为小量 ;当阻尼频率足够大时 ,科氏力项相对于湍应力也可能为小量。 展开更多

关键词 湍流封闭 湍流局地平衡 齐次湍流 动能输运方程 浅海动力学模型

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不同植物穿孔板结构的水输运特性分析

6

作者 伍根生 苏桐 +2 位作者 谢建军 陈伟宇 袁志山 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第1期80-86,共7页

为揭示木质部穿孔板几何分布及结构参数对导管水输运的影响,采用计算流体动力学方法构建了植物微结构流体模型,并结合伯努利方程,基于低雷诺数k-ε湍流物理场,研究3种穿孔板结构内部微流动机理.通过压力差、流动阻力系数及水力传导率的... 为揭示木质部穿孔板几何分布及结构参数对导管水输运的影响,采用计算流体动力学方法构建了植物微结构流体模型,并结合伯努利方程,基于低雷诺数k-ε湍流物理场,研究3种穿孔板结构内部微流动机理.通过压力差、流动阻力系数及水力传导率的变化分析导管内径、穿孔板种类、倾斜角、孔数及等效直径比对导管水输运的影响规律.结果表明:相较内径40μm,穿孔板倾斜角20°、等效直径比0.84的单穿孔板导管,网状穿孔板导管压力差增大了44.2%,流动阻力系数增大了53.3%;梯状穿孔板导管压力差增大了76.5%,流动阻力系数增大了92.3%.相同参数下,导管压力差及流动阻力系数与导管内径、穿孔板倾斜角及等效直径比成反比,与穿孔板孔数成正比.其中,单穿孔板倾斜角对导管水输运特性影响较小.3种导管水力传导率按孔板排序从大到小依次为单穿孔板、网状穿孔板和梯状穿孔板.内径越大的导管水力传导率越高. 展开更多

关键词 水输运 木质部穿孔板 伯努利方程 低雷诺数k-ε湍流模型 流动阻力系数

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水生植物对水沙运动影响的三维湍流模型 被引量：16

7

作者 刘诚 沈永明 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期851-856,共6页

水生植物的存在改变了明渠内水流的流动结构,也影响着泥沙的输运。建立三维湍流模型,在水流控制方程中加入植被阻力项和植被密度项来考虑刚性植物对水动力特性和泥沙输运特性的影响。应用该三维数值模型计算了矩形水槽内淹没植被对水流... 水生植物的存在改变了明渠内水流的流动结构,也影响着泥沙的输运。建立三维湍流模型,在水流控制方程中加入植被阻力项和植被密度项来考虑刚性植物对水动力特性和泥沙输运特性的影响。应用该三维数值模型计算了矩形水槽内淹没植被对水流水平时均流速垂向分布的影响、复式明渠边滩栽种挺水植被对水流深度、平均流速分布以及植被岛周围泥沙床面的冲淤变形的影响。数值计算结果与实测结果吻合良好,表明本模型可以有效地描述刚性水生植物对水流泥沙运动的影响。 展开更多

关键词 三维湍流模型 水生植物 水流结构 泥沙输运 悬沙 床面变形

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湍流预混燃烧逆梯度输运分布的数值研究 被引量：1

8

作者 虞达礼 陈方 刘洪 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期840-846,共7页

为了研究湍流预混火焰中逆梯度输运现象的发展、空间分布规律和相关流场控制因素,基于湍流火焰封闭模型(Turbulent Flame Closure,TFC)机理进行准一维分析,得出了当地标量通量的逆梯度输运分量随预混燃烧反应进度变量的关系。通过Morea... 为了研究湍流预混火焰中逆梯度输运现象的发展、空间分布规律和相关流场控制因素,基于湍流火焰封闭模型(Turbulent Flame Closure,TFC)机理进行准一维分析,得出了当地标量通量的逆梯度输运分量随预混燃烧反应进度变量的关系。通过Moreau燃烧室模型的数值模拟,验证了准一维分析结果的适用性。在此基础上,通过多工况计算,对比研究了密度比对流场逆梯度输运分布的影响。结果表明:预混燃烧流场中标量通量的逆梯度输运现象总发生在火焰中更靠近未燃混合物一侧;增大密度比,流场逆梯度输运特性增强且其区域向反应物侧靠拢。 展开更多

关键词 湍流预混燃烧 逆梯度输运 湍流火焰封闭模型 准一维计算

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TPDF-ASOM复合湍流燃烧模型及其检验 被引量：2

9

作者 王方 杨子峥 +1 位作者 韩宇轩 金捷 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3265-3282,共18页

先进航空发动机燃烧室设计要求对湍流火焰精确控制,现有模拟方法需提高精度和效率。输运概率密度函数(TPDF)湍流燃烧模型精度高,代数二阶矩(ASOM)湍流燃烧模型计算成本低,类比离散涡模拟思想,基于Da数将湍流燃烧场区分“高精度”和“低... 先进航空发动机燃烧室设计要求对湍流火焰精确控制,现有模拟方法需提高精度和效率。输运概率密度函数(TPDF)湍流燃烧模型精度高,代数二阶矩(ASOM)湍流燃烧模型计算成本低,类比离散涡模拟思想,基于Da数将湍流燃烧场区分“高精度”和“低成本”2个区域,在输运方程框架下采用随机场TPDF(高精度)和ASOM(低成本)方法重构TPDF-ASOM复合湍流燃烧模型,以提高模拟的整体精度和效率。在大涡模拟(LES)-TPDF程序平台创建ASOM并进一步实现TPDF-ASOM复合湍流燃烧模型,用Flame D实验数据检验所建模型和方法。结果表明:所建模型的预测结果与实验值接近,而且能够兼顾精度和计算效率。 展开更多

关键词 复合湍流燃烧模型 随机场输运概率密度函数-方程湍流燃烧模型 代数二阶矩湍流燃烧模型 Da数 Flame D

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湍流模型在环境水力学研究中的应用 被引量：5

10

作者 华祖林 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期403-412,共10页

对湍流模型应用于模拟预报工程附近的流场特征与物质掺混输运扩散规律的研究进行了综述，分析了国内外各种湍流模型的研究现状及发展趋势；同时就湍流模型求解环境水力学问题提出了笔者的观点，并对零方程模型、单方程模型、双方程ｋ－... 对湍流模型应用于模拟预报工程附近的流场特征与物质掺混输运扩散规律的研究进行了综述，分析了国内外各种湍流模型的研究现状及发展趋势；同时就湍流模型求解环境水力学问题提出了笔者的观点，并对零方程模型、单方程模型、双方程ｋ－ε模型及修正的各向异性ｋ－ε模型、雷诺应力模型、代数应力模型、低雷诺数流动模型、双流体模型及湍流高级模拟等模型的各自特点进行了讨论。 展开更多

关键词 湍流模型 水流 物质输运 环境水力学 数值预报

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利用重正化群方法推导湍流二阶矩封闭模型 被引量：2

11

作者 刘正锋 王晓宏 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期195-201,共7页

Rubinstein和Barton在其原始工作中,利用Yakhot-Orszag湍流重正化群方法对雷诺应力输运方程中的速度-压力梯度项和各向同性回归过程进行了模拟．文中分析了其在理论推导过程中存在的数学物理上不自洽的问题及计算错误,并且利用重正化群... Rubinstein和Barton在其原始工作中,利用Yakhot-Orszag湍流重正化群方法对雷诺应力输运方程中的速度-压力梯度项和各向同性回归过程进行了模拟．文中分析了其在理论推导过程中存在的数学物理上不自洽的问题及计算错误,并且利用重正化群方法重新系统地对雷诺应力输运方程进行了模拟,计算得到的湍流常数理论值和经验值相接近． 展开更多

关键词 湍流模式 雷诺应力输运方程 二阶矩封闭模型 计算流体力学 重正化群

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输运概率密度函数中的小尺度标量混合建模 被引量：2

12

作者 任祝寅 解青 +1 位作者 杨天威 周华 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期501-514,共14页

输运概率密度函数方法能精确地求解湍流燃烧中的有限化学反应速率,但小尺度上分子扩散引起的组分变化则需要通过标量小尺度混合模型来模拟。论文综述了当前湍流预混燃烧中混合模型研究的最新进展。首先介绍了现有标量混合模型在不同预... 输运概率密度函数方法能精确地求解湍流燃烧中的有限化学反应速率,但小尺度上分子扩散引起的组分变化则需要通过标量小尺度混合模型来模拟。论文综述了当前湍流预混燃烧中混合模型研究的最新进展。首先介绍了现有标量混合模型在不同预混燃烧模式下的表现:对于火焰面燃烧模式,保持组分空间的临近性对于标量混合模型非常重要,标量混合频率受火焰结构影响显著;对于破碎反应区模式,组分空间保持临近性的重要性有所减弱,标量混合频率由湍流主导。接着介绍了最新基于直接数值模拟数据的标量小尺度混合机制和建模研究,包括湍流预混燃烧中反应标量小尺度耗散机制、反应标量混合时间尺度在不同燃烧模式下的演化规律、依据线性混合思路构建的标量混合时间尺度模型。针对不同湍流预混燃烧模式的模型验证表明:相比于已有湍流混合时间尺度模型,新模型显著提升了对湍流预混火焰中的标量耗散率和燃烧特性的预测精度。最后介绍了大涡模拟/输运概率密度函数方法在近极限湍流预混火焰,如甲烷预混值班火焰和湍流对冲预混火焰中的应用,验证了其对贫燃、高湍流度条件下的湍流-化学反应相互作用及局部熄火/再燃现象的预测能力。 展开更多

关键词 湍流燃烧 输运概率密度函数方法 标量混合模型 近极限燃烧 发动机低排放燃烧

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基于LES的射流火焰湍流辐射交互作用研究 被引量：1

13

作者 宋绪光 金捷 +1 位作者 张敏琦 王方 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2667-2676,共10页

在大涡模拟中,研究了亚格子湍流辐射交互作用(SGS-TRI)对Sandia Flame D和Flame 4D(Scaled Sandia flame D)辐射源项的影响。模拟中,采用概率密度函数输运方程(TPDF)湍流燃烧模型模拟湍流燃烧过程,球谐函数(P1近似)法、灰气体加权和模型... 在大涡模拟中,研究了亚格子湍流辐射交互作用(SGS-TRI)对Sandia Flame D和Flame 4D(Scaled Sandia flame D)辐射源项的影响。模拟中,采用概率密度函数输运方程(TPDF)湍流燃烧模型模拟湍流燃烧过程,球谐函数(P1近似)法、灰气体加权和模型(WSGGM)模拟辐射换热。采用湍流涡团光学薄脉动近似(OTFA)处理滤波吸收项,分别采用考虑和忽略SGS-TRI的方法求解滤波发射项。结果显示,SGS-TRI仅在辐射源项本身数值较小的区域对时均辐射源项有相对较大的影响(最大为25%);考虑和忽略SGS-TRI计算得到的时均温度以及CO_(2)浓度等径向分布基本重合(相对差别小于3%)。因此,亚格子湍流辐射交互作用对无碳烟湍流射流火焰(Flame D和Flame 4D)的影响较小。 展开更多

关键词 湍流辐射交互作用 亚格子 大涡模拟 概率密度函数输运方程模型 辐射传热

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提高k-ω SST模型对翼型失速特性的模拟能力 被引量：18

14

作者 文晓庆 柳阳威 +1 位作者 方乐 陆利蓬 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1127-1132,共6页

采用CFD软件fluent,k-ωSST模型对S825翼型进行了二维数值模拟.针对k-ωSST模型对翼型分离失速特性模拟不准的情况,对分离区域内湍流的强非平衡输运特性进行了分析.研究表明:原始模型由于不能准确模拟分离区内湍流的强非平衡输运特性,... 采用CFD软件fluent,k-ωSST模型对S825翼型进行了二维数值模拟.针对k-ωSST模型对翼型分离失速特性模拟不准的情况,对分离区域内湍流的强非平衡输运特性进行了分析.研究表明:原始模型由于不能准确模拟分离区内湍流的强非平衡输运特性,导致其对翼型失速特性模拟失效;提出了通过修正模型系数a1及β*∞,提高k-ωSST模型预测非平衡湍流输运特性的方法,从而提高对翼型失速特性的模拟精度. 展开更多

关键词 S825翼型 k-ωSST模型 失速特性 湍流输运特性

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风环境数值模拟中模拟植被的数学模型与应用 被引量：9

15

作者 杨易 顾明 +1 位作者 金新阳 杨立国 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1266-1270,共5页

在建筑风环境数值模拟中,植被的影响通常不可忽略,而且流经植被覆盖区的湍流流动非常复杂.为此,采用在动量和湍流输运方程中附加源/汇项的方法,结合粗糙壁面率修正,模拟植被绕流效应.首先基于剪切应力输运(shear-stress transport,SST)k... 在建筑风环境数值模拟中,植被的影响通常不可忽略,而且流经植被覆盖区的湍流流动非常复杂.为此,采用在动量和湍流输运方程中附加源/汇项的方法,结合粗糙壁面率修正,模拟植被绕流效应.首先基于剪切应力输运(shear-stress transport,SST)k(湍动能)-ω(耗散频率)模型,从理论上推导了湍动能耗散频率ω方程的新的附加源项模型;其次,采用数值模拟方法,以一植被挡风墙试验为例,对该模型进行了验证;最后,将模型应用到一高层建筑群风环境的数值模拟优化设计中.结果表明,该模型可以较准确有效地模拟建筑风环境中的植被效应,因而具有一定的理论和实用参考价值. 展开更多

关键词 计算流体动力学 风环境 植被绕流 剪切应力输运k-ω模型 源/汇项

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改进SA模型对翼型分离流动的数值模拟 被引量：8

16

作者 周大高 柳阳威 +1 位作者 文晓庆 陆利蓬 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1384-1388,共5页

采用(CFD,Computational Fluid Dynamics)软件Fluent,选取(SA,Spalart-All-maras)模型,对风力机翼型S825进行了二维数值模拟,并与实验数据进行比较.针对SA模型不能准确预测翼型尾部流动分离的情况,分析了分离区域内湍流的强非平衡输运特... 采用(CFD,Computational Fluid Dynamics)软件Fluent,选取(SA,Spalart-All-maras)模型,对风力机翼型S825进行了二维数值模拟,并与实验数据进行比较.针对SA模型不能准确预测翼型尾部流动分离的情况,分析了分离区域内湍流的强非平衡输运特性.研究表明,SA模型中系数Cb1与湍流的非平衡输运特性密切相关,进而提出了修正模型系数Cb1改进SA模型的方法,结果表明该方法能够更准确地模拟风力机翼型分离流动. 展开更多

关键词 S825 湍流模型 流动分离 湍流输运特性

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基于LBM的壁湍流跨尺度能量传递结构统计 被引量：2

17

作者 高铨 邱翔 +2 位作者 夏玉显 李家骅 刘宇陆 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1257-1267,I0001,共12页

壁湍流不同尺度间能量传输特性存在着明显的各向异性,了解能量不同尺度间传递的空间分布是进一步构造高保真各向异性大涡模拟亚格子模式的前提.基于格子Boltzmann数值(lattice Boltzmann method,LBM)模拟方法对雷诺数Re_(τ)=180的槽道... 壁湍流不同尺度间能量传输特性存在着明显的各向异性,了解能量不同尺度间传递的空间分布是进一步构造高保真各向异性大涡模拟亚格子模式的前提.基于格子Boltzmann数值(lattice Boltzmann method,LBM)模拟方法对雷诺数Re_(τ)=180的槽道湍流进行直接数值模拟.结果与公开的槽道湍流数据库进行对比,平均速度剖面、雷诺应力和脉动速度均方根均取得了较好的一致性,验证了LBM方法模拟槽道湍流的可靠性.对模拟后的数据采用空间滤波方法得到不同尺度间能量交换量的空间分布场,结合结构识别捕捉方法——聚类分析法对不同尺度间能量传输结构的空间分布特性进行了分析.结果表明尺度间能量传输结构在全流场物理空间中主要为小尺寸结构,结构的体积概率密度呈现出-4/5幂律,按结构距壁面最小距离以结构距壁面距离又可将结构划分为附着结构和分离结构,其中附着结构以较小的数量占比达到了较高的体积占比,表明附着结构多为大尺寸结构,进一步的对附着结构的统计表明结构在尺寸上存在着一定的幂律关系,表明不同尺度间能量输运结构也具有Townsend提出的附面涡的自相似性,最后对能量正反传附着结构的成对特性研究发现,能量正传-反传结构对倾向于沿展向并排排列. 展开更多

关键词 槽道湍流 空间滤波方法 尺度尺度能量输运 聚类分析方法 附面涡模型

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单一倾斜热线探头在三维湍流场中的应用

18

作者 王凯建 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期18-28,共11页

研究的目的是确立用单一倾斜热线探头进行三维湍流测试的基础技术．在阐明基本原理，基础方程式的基础上，对比实验结果，证明应用所阐明的方法、用单一倾斜热线探头进行三维湍流测试是切实可行的．对边界层壁面附近的测试结果表明考虑... 研究的目的是确立用单一倾斜热线探头进行三维湍流测试的基础技术．在阐明基本原理，基础方程式的基础上，对比实验结果，证明应用所阐明的方法、用单一倾斜热线探头进行三维湍流测试是切实可行的．对边界层壁面附近的测试结果表明考虑平均速度和变动速度的高次相关项后可以得到更加精确的实验结果． 展开更多

关键词 边界层 响应方程式 雷诺剪切应力 单一倾斜热线探头技术 三维湍流场 变动速度高次相关项 涡量输运方程式

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移动热源对掘进巷道热环境参数的影响研究 被引量：2

19

作者 王孝东 张玉 +3 位作者 刘杰 贺德幸 张佳琳 程玥淞 《煤炭科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第S2期88-100,共13页

以铲运机为例的移动热源在运行过程中产生的热量会传递至掘进巷道,继而影响巷内风流温、湿度的分布。在云南某矿掘进巷道进行现场实测试验,以现场实测数据为基础,建立了与实际生产设备一致的移动热源几何模型,基于组分输运模型以及自然... 以铲运机为例的移动热源在运行过程中产生的热量会传递至掘进巷道,继而影响巷内风流温、湿度的分布。在云南某矿掘进巷道进行现场实测试验,以现场实测数据为基础,建立了与实际生产设备一致的移动热源几何模型,基于组分输运模型以及自然对流传热类型下的Realizablek-ɛ湍流模型,采用重叠网格法、动网格法对移动热源影响下风流温、湿、焓的纵向、垂向及横向分布规律进行了数值模拟,并结合现场实测数据验证了模拟的准确性。研究结果表明:运行中的移动热源极大程度地影响了巷内宏观温度场的结构状态;移动热源运行周期试验中,近工作面处风流温、湿度随远离工作面而缓慢上升,距工作面12 m处测得风流温度以及相对湿度的峰值分别为32.35℃和92.46%;风流焓值符合规则性概率分布,拟合的焓值概率密度分布曲线与标准正态分布曲线间极度重合,说明移动热源运行环境内风流焓值符合正态分布特征;移动热源运行区域的中段及近壁面处出现高焓区域,峰值为89.80(kJ/kg空气);同种监测环境下,不同监测组别下的风流焓值平均值、中位数组间差值均小于2%。 展开更多

关键词 数值模拟 重叠网格 组分输运模型 风流焓值 Realizablek-ɛ湍流模型

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跨声速和超声速流中激波/边界层干扰数值模拟 被引量：6

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作者 谭杰 金捷 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期394-400,共7页

对SST湍流模型中的Bradshaw常数a1进行了修正,并对跨声速和超声速流中激波/边界层干扰进行了数值模拟研究,空间离散采用二阶精度差值的低耗散通量分裂格式(LDFSS),时间离散采用对称高斯-赛德尔(SGS)算法。结果表明:在跨声速流动中,计算... 对SST湍流模型中的Bradshaw常数a1进行了修正,并对跨声速和超声速流中激波/边界层干扰进行了数值模拟研究,空间离散采用二阶精度差值的低耗散通量分裂格式(LDFSS),时间离散采用对称高斯-赛德尔(SGS)算法。结果表明:在跨声速流动中,计算得到的壁面压力分布、分离区长度和速度剖面都与实验值吻合较好,而且很好地模拟了典型的λ激波结构;在超声速流动中,修正后模型的计算精度较原始模型有了较大改善,计算得到壁面压力分布和分离点的位置都和实验值吻合较好。 展开更多

关键词 激波/边界层干扰 数值仿真 剪切应力输运湍流模型

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