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基于涡旋强度亚格子应力模型的湍流有旋流动大涡模拟
被引量：
1
1
作者
夏朝阳
张宏达
+2 位作者
于洲
叶桃红
唐鹏
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期236-245,共10页
为了改进大涡模拟方法预测湍流有旋流动的能力,将一种基于涡旋强度构建的亚格子涡粘模型应用于悉尼旋流燃烧器的冷态场大涡模拟中.选取高雷诺数低旋流数和低雷诺数高旋流数两种工况,验证该模型在强剪切且有旋流场大涡模拟中的表现,并与...
为了改进大涡模拟方法预测湍流有旋流动的能力,将一种基于涡旋强度构建的亚格子涡粘模型应用于悉尼旋流燃烧器的冷态场大涡模拟中.选取高雷诺数低旋流数和低雷诺数高旋流数两种工况,验证该模型在强剪切且有旋流场大涡模拟中的表现,并与动态Smagorinsky(DSM)模型模拟结果以及实验结果进行比较.模拟结果表明,基于涡旋强度模型(SSM)的大涡模拟结果能够合理预测钝体回流区、二次回流区以及中心射流进动等重要特征,同时速度统计矩结果总体好于DSM模型结果.但在旋流剪切层处二阶矩预测较高,说明SSM模型在剪切层处可能耗散较大,需要改进.
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关键词
大涡模拟
涡粘模型
悉尼旋流燃烧器
涡旋强度
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职称材料
夏季副热带涡旋活动的气候学研究
2
作者
罗哲贤
代刊
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期309-315,共7页
引入新的涡旋识别方法,在全球副热带选取西北太平洋、东北太平洋、西北大西洋、东北大西洋和澳洲及其附近南太平洋5个涡旋活动代表性区域,用1985—2002年夏季ECMWF40年再分析资料统计,再用同期NCEP40年再分析资料对比,研究了副热带涡旋...
引入新的涡旋识别方法,在全球副热带选取西北太平洋、东北太平洋、西北大西洋、东北大西洋和澳洲及其附近南太平洋5个涡旋活动代表性区域,用1985—2002年夏季ECMWF40年再分析资料统计,再用同期NCEP40年再分析资料对比,研究了副热带涡旋的气候学问题。结果表明:(1)两种再分析资料得到的涡旋空间分布型在5个区域都有较好的一致性,其中西北太平洋区域两种资料的相关性最好。(2)NCEP再分析资料得到的涡旋频数和强度都明显弱于ERA40计算结果,这主要是由于两种再分析资料的模式分辨率不同而造成的。(3)5个区域的涡旋活动主要分布在近海和海陆交界处,向陆地和内海方向减少。(4)西北太平洋有两个涡旋活动的高值中心:一个位于中国南海,另一个位于菲律宾东侧向北分布至中国黄海的西太平洋近海海域,为5个研究区域中面积最大。(5)西北大西洋的涡旋活动主要分布在从巴拿马地区向西侧太平洋延伸的纬度带内。(6)东北太平洋和东北大西洋的涡旋活动分布型相似,都位于5°—20°N的纬度带内,由海陆交界处伸向海洋。(7)澳洲及其附近南太平洋区域的涡旋活动不如其余4个区域强,主要分布在赤道一侧的近海区域。(8)除西北太平洋和西北大西洋区域外,其余两种再分析资料得到的3个区域涡旋活动年际变化有较大差异。(9)在西北太平洋和西北大西洋区域,涡旋活动的频繁程度没有表现出长期趋势,但具有清楚的阶段性特征,且两个区域的年际变化并不相同。(10)西北太平洋区域从20世纪80年代中期以来,涡旋个体强度呈增强趋势,这个增强的趋势在全球副热带地区最为明显。西北大西洋在90年代中期以前,涡旋强度有显著增强的趋势,而之后减弱。
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关键词
副热带
涡旋
气候学
涡旋强度
涡旋
识别
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职称材料
基于三维粒子图像测速技术的艉流场试验
被引量：
6
3
作者
佘文轩
周广利
+2 位作者
吴铁成
张东汗
振前
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期26-33,共8页
为了解决船舶艉部流场复杂流动机理认知困难的问题,本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行测...
为了解决船舶艉部流场复杂流动机理认知困难的问题,本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行测量。测量结果展现了舭涡、螺旋桨毂帽涡以及"钩状"速度等值线等流动结构。同时对不同截面位置处的船舶艉流场进行了3方向速度、涡旋强度以及涡量等对比分析。分析结果表明:与一般U型艉肥大型船舶艉流场相比,具有槽道U型船艉流场在其结构形式中同样具有强烈的船艉舭涡和"钩状"速度等值线。但是其船艉舭涡和"钩状"结构有明显的向船中收缩趋势,受船中向内的凹陷船体表面影响,具有明显的边界层流场收缩现象。
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关键词
三维粒子图像测速系统
船舶艉流场
舭涡
毂帽涡
槽道U型船艉
涡旋强度
涡量
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职称材料
题名
基于涡旋强度亚格子应力模型的湍流有旋流动大涡模拟
被引量：
1
1
作者
夏朝阳
张宏达
于洲
叶桃红
唐鹏
机构
中国科学技术大学热科学与能源工程系
中国航空发动机集团有限公司沈阳发动机研究所
池州学院机电工程学院
出处
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期236-245,共10页
基金
国家自然科学基金(91441117)
池州学院自然重点研究项目(2016ZRZ007)资助
文摘
为了改进大涡模拟方法预测湍流有旋流动的能力,将一种基于涡旋强度构建的亚格子涡粘模型应用于悉尼旋流燃烧器的冷态场大涡模拟中.选取高雷诺数低旋流数和低雷诺数高旋流数两种工况,验证该模型在强剪切且有旋流场大涡模拟中的表现,并与动态Smagorinsky(DSM)模型模拟结果以及实验结果进行比较.模拟结果表明,基于涡旋强度模型(SSM)的大涡模拟结果能够合理预测钝体回流区、二次回流区以及中心射流进动等重要特征,同时速度统计矩结果总体好于DSM模型结果.但在旋流剪切层处二阶矩预测较高,说明SSM模型在剪切层处可能耗散较大,需要改进.
关键词
大涡模拟
涡粘模型
悉尼旋流燃烧器
涡旋强度
Keywords
large eddy simulation
Sydney swirl burner
eddy viscosity model
swirling strength model
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
夏季副热带涡旋活动的气候学研究
2
作者
罗哲贤
代刊
机构
南京信息工程大学遥感学院
南京信息工程大学江苏省气象灾害重点实验室
出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期309-315,共7页
基金
国家自然科学基金项目(40333028)
文摘
引入新的涡旋识别方法,在全球副热带选取西北太平洋、东北太平洋、西北大西洋、东北大西洋和澳洲及其附近南太平洋5个涡旋活动代表性区域,用1985—2002年夏季ECMWF40年再分析资料统计,再用同期NCEP40年再分析资料对比,研究了副热带涡旋的气候学问题。结果表明:(1)两种再分析资料得到的涡旋空间分布型在5个区域都有较好的一致性,其中西北太平洋区域两种资料的相关性最好。(2)NCEP再分析资料得到的涡旋频数和强度都明显弱于ERA40计算结果,这主要是由于两种再分析资料的模式分辨率不同而造成的。(3)5个区域的涡旋活动主要分布在近海和海陆交界处,向陆地和内海方向减少。(4)西北太平洋有两个涡旋活动的高值中心:一个位于中国南海,另一个位于菲律宾东侧向北分布至中国黄海的西太平洋近海海域,为5个研究区域中面积最大。(5)西北大西洋的涡旋活动主要分布在从巴拿马地区向西侧太平洋延伸的纬度带内。(6)东北太平洋和东北大西洋的涡旋活动分布型相似,都位于5°—20°N的纬度带内,由海陆交界处伸向海洋。(7)澳洲及其附近南太平洋区域的涡旋活动不如其余4个区域强,主要分布在赤道一侧的近海区域。(8)除西北太平洋和西北大西洋区域外,其余两种再分析资料得到的3个区域涡旋活动年际变化有较大差异。(9)在西北太平洋和西北大西洋区域,涡旋活动的频繁程度没有表现出长期趋势,但具有清楚的阶段性特征,且两个区域的年际变化并不相同。(10)西北太平洋区域从20世纪80年代中期以来,涡旋个体强度呈增强趋势,这个增强的趋势在全球副热带地区最为明显。西北大西洋在90年代中期以前,涡旋强度有显著增强的趋势,而之后减弱。
关键词
副热带
涡旋
气候学
涡旋强度
涡旋
识别
Keywords
Subtropics, Vortices climatology, Vortex intensity, Vortex detectionlogy, Vortex intensity, Vortex detection.
分类号
P433 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
基于三维粒子图像测速技术的艉流场试验
被引量：
6
3
作者
佘文轩
周广利
吴铁成
张东汗
振前
机构
哈尔滨工程大学船舶工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期26-33,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51209048
41176074
+1 种基金
51409063)
工信部高技术船舶科研项目(G014613002)
文摘
为了解决船舶艉部流场复杂流动机理认知困难的问题,本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行测量。测量结果展现了舭涡、螺旋桨毂帽涡以及"钩状"速度等值线等流动结构。同时对不同截面位置处的船舶艉流场进行了3方向速度、涡旋强度以及涡量等对比分析。分析结果表明:与一般U型艉肥大型船舶艉流场相比,具有槽道U型船艉流场在其结构形式中同样具有强烈的船艉舭涡和"钩状"速度等值线。但是其船艉舭涡和"钩状"结构有明显的向船中收缩趋势,受船中向内的凹陷船体表面影响,具有明显的边界层流场收缩现象。
关键词
三维粒子图像测速系统
船舶艉流场
舭涡
毂帽涡
槽道U型船艉
涡旋强度
涡量
Keywords
stereoscopic particle image velocimetry system
ship stern flow field
bilge vortex
propeller cap vortex
U-shaped stern with a channel
vortex strength
vorticity
分类号
U661.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于涡旋强度亚格子应力模型的湍流有旋流动大涡模拟
夏朝阳
张宏达
于洲
叶桃红
唐鹏
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
夏季副热带涡旋活动的气候学研究
罗哲贤
代刊
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于三维粒子图像测速技术的艉流场试验
佘文轩
周广利
吴铁成
张东汗
振前
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
6
在线阅读
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职称材料
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