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平板壁面湍流脉动压力及其波数——频率谱的大涡模拟计算分析研究
被引量：
14
1
作者
张晓龙
张楠
吴宝山
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2014年第10期1151-1164,共14页
壁面湍流脉动压力是重要的流噪声声源,对壁面湍流脉动压力及其波数—频率谱进行数值计算是流声耦合领域的重要课题,开展相应的研究十分必要。文章采用大涡模拟方法(LES)结合动态亚格子涡模型(DSL)与千万量级的精细网格,对平板壁面湍流...
壁面湍流脉动压力是重要的流噪声声源,对壁面湍流脉动压力及其波数—频率谱进行数值计算是流声耦合领域的重要课题,开展相应的研究十分必要。文章采用大涡模拟方法(LES)结合动态亚格子涡模型(DSL)与千万量级的精细网格,对平板壁面湍流脉动压力及其波数—频率谱进行了数值计算,并与试验结果进行了对比分析,验证了数值计算方法的可靠性。首先,介绍了大涡模拟的物理内涵与基本方程,给出了所采用亚格子涡模型的表达式。其次,描述了Abraham试验中矩形试验段的几何特征,给出了网格的剖分形式,并给出了相应的离散求解数值方法以及边界条件的设置。再次,探讨了湍流脉动压力变化规律及其相似律,基于Fourier变换计算得到了湍流脉动压力波数—频率谱,并详细讨论了壁面湍流脉动压力及其波数—频率谱计算值与试验值之间的差异,进行了定量与定性的验证分析,结果表明,计算结果与试验结果吻合良好,计算方法合理可靠,为今后复杂几何模型壁面湍流脉动压力及其波数—频率谱的计算研究工作奠定了基础。最后,基于试验和计算结果,比较分析了常用波数—频率谱理论模型,为波数—频率谱的工程应用提供了参考。
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关键词
壁面湍流脉动压力
波数-频率谱
大涡模拟
亚格子涡模型
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职称材料
壁面涡旋结构与湍流脉动压力的大涡模拟研究
被引量：
7
2
作者
张晓龙
张楠
吴宝山
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2014年第8期871-881,共11页
湍流脉动压力是重要的流噪声声源,对其进行数值计算是流声耦合领域的重要课题,开展相应的研究十分必要。文章采用大涡模拟方法(LES)结合四种亚格子涡模型与四套网格,对槽道壁面湍流脉动压力进行了数值计算,并与试验结果进行了对比分析,...
湍流脉动压力是重要的流噪声声源,对其进行数值计算是流声耦合领域的重要课题,开展相应的研究十分必要。文章采用大涡模拟方法(LES)结合四种亚格子涡模型与四套网格,对槽道壁面湍流脉动压力进行了数值计算,并与试验结果进行了对比分析,验证了数值计算方法的可靠性。首先,介绍了大涡模拟的物理内涵与基本方程,给出了常用亚格子涡模型的表达式,并给出了相应的离散求解数值方法以及边界条件的设置。其次,描述了槽道试验段的几何特征,给出了网格的剖分形式。最后,详细讨论了槽道壁面湍流脉动压力频谱计算值与试验值之间的差异,进行了定量与定性的比较分析,同时分析了涡旋结构与近壁面流速分布,研究了亚格子涡模型与网格数量对计算结果的影响,为今后复杂几何模型壁面湍流脉动压力及其频率-波数谱的计算研究工作奠定了基础。
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关键词
壁面湍流脉动压力
大涡模拟
槽道
亚格子涡模型
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职称材料
题名
平板壁面湍流脉动压力及其波数——频率谱的大涡模拟计算分析研究
被引量：
14
1
作者
张晓龙
张楠
吴宝山
机构
中国船舶科学研究中心
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2014年第10期1151-1164,共14页
基金
国家自然科学基金(51079133)
江苏省自然科学基金(BK2010162)
文摘
壁面湍流脉动压力是重要的流噪声声源,对壁面湍流脉动压力及其波数—频率谱进行数值计算是流声耦合领域的重要课题,开展相应的研究十分必要。文章采用大涡模拟方法(LES)结合动态亚格子涡模型(DSL)与千万量级的精细网格,对平板壁面湍流脉动压力及其波数—频率谱进行了数值计算,并与试验结果进行了对比分析,验证了数值计算方法的可靠性。首先,介绍了大涡模拟的物理内涵与基本方程,给出了所采用亚格子涡模型的表达式。其次,描述了Abraham试验中矩形试验段的几何特征,给出了网格的剖分形式,并给出了相应的离散求解数值方法以及边界条件的设置。再次,探讨了湍流脉动压力变化规律及其相似律,基于Fourier变换计算得到了湍流脉动压力波数—频率谱,并详细讨论了壁面湍流脉动压力及其波数—频率谱计算值与试验值之间的差异,进行了定量与定性的验证分析,结果表明,计算结果与试验结果吻合良好,计算方法合理可靠,为今后复杂几何模型壁面湍流脉动压力及其波数—频率谱的计算研究工作奠定了基础。最后,基于试验和计算结果,比较分析了常用波数—频率谱理论模型,为波数—频率谱的工程应用提供了参考。
关键词
壁面湍流脉动压力
波数-频率谱
大涡模拟
亚格子涡模型
Keywords
turbulent wall pressure fluctuations
wavenumber-frequency spectrum
LES
分类号
O357.5 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
壁面涡旋结构与湍流脉动压力的大涡模拟研究
被引量：
7
2
作者
张晓龙
张楠
吴宝山
机构
中国船舶科学研究中心
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2014年第8期871-881,共11页
基金
国家自然科学基金(51079133)
江苏省自然科学基金(BK2010162)
文摘
湍流脉动压力是重要的流噪声声源,对其进行数值计算是流声耦合领域的重要课题,开展相应的研究十分必要。文章采用大涡模拟方法(LES)结合四种亚格子涡模型与四套网格,对槽道壁面湍流脉动压力进行了数值计算,并与试验结果进行了对比分析,验证了数值计算方法的可靠性。首先,介绍了大涡模拟的物理内涵与基本方程,给出了常用亚格子涡模型的表达式,并给出了相应的离散求解数值方法以及边界条件的设置。其次,描述了槽道试验段的几何特征,给出了网格的剖分形式。最后,详细讨论了槽道壁面湍流脉动压力频谱计算值与试验值之间的差异,进行了定量与定性的比较分析,同时分析了涡旋结构与近壁面流速分布,研究了亚格子涡模型与网格数量对计算结果的影响,为今后复杂几何模型壁面湍流脉动压力及其频率-波数谱的计算研究工作奠定了基础。
关键词
壁面湍流脉动压力
大涡模拟
槽道
亚格子涡模型
Keywords
turbulent pressure fluctuations
LES
tunnel wall
sub-grid scale model
分类号
O357.5 [理学—流体力学]
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职称材料
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作者
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被引量
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1
平板壁面湍流脉动压力及其波数——频率谱的大涡模拟计算分析研究
张晓龙
张楠
吴宝山
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2014
14
在线阅读
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职称材料
2
壁面涡旋结构与湍流脉动压力的大涡模拟研究
张晓龙
张楠
吴宝山
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2014
7
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