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湍流涡黏性模型方程中相位差的测量 被引量:1
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作者 郭爱东 姜楠 贾永霞 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1-8,共8页
基于理论上湍流相干结构复涡黏性模型对涡黏性系数的分析,应用热线测速技术测量了平板湍流边界层多尺度相干结构动力学方程中非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力分量与相干结构流向速度流向变形率之间的相位差。分析了湍流边界层... 基于理论上湍流相干结构复涡黏性模型对涡黏性系数的分析,应用热线测速技术测量了平板湍流边界层多尺度相干结构动力学方程中非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力分量与相干结构流向速度流向变形率之间的相位差。分析了湍流边界层相干结构猝发过程中,非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力分量与相干结构流向速度流向变形率之间的相位差沿湍流边界层法向的变化规律,为建立更加符合实际的湍流模型提供了实验依据。 展开更多
关键词 湍流边界层 多尺度相干结构 涡黏性模型 雷诺应力 速度变形率 相位差
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SST湍流模型在逆压梯度流动中的改进
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作者 张子恒 宋汉奇 +1 位作者 姜振华 阎超 《力学学报》 北大核心 2025年第8期1836-1848,共13页
逆压梯度和流动分离的正确预测在飞行器设计、发动机设计和机械工程等行业中至关重要.然而,目前在工程界中广泛使用的RANS模型如SA湍流模型等对于逆压梯度的预测往往不尽人意.SST湍流模型在构造时引入了Bradshaw假设,提高了模型对压力... 逆压梯度和流动分离的正确预测在飞行器设计、发动机设计和机械工程等行业中至关重要.然而,目前在工程界中广泛使用的RANS模型如SA湍流模型等对于逆压梯度的预测往往不尽人意.SST湍流模型在构造时引入了Bradshaw假设,提高了模型对压力梯度的敏感性.但是在逆压梯度下其结果往往也存在一定偏差,在实际使用中出现分离预测提前和再附滞后的问题.文章从SST湍流模型的构造机理和控制方程入手,结合壁面摩擦分解公式,分析模型在逆压梯度下预测分离失准的原因,并指出失准的原因和Bradshaw假设有关,具体表现为Bradshaw假设强制认为湍动能的生成项和耗散项平衡,导致了雷诺应力和湍动能的生成受到限制,降低流动抵抗分离的能力.文章最后通过局部区域的动能的生成项和耗散项之比对结构参数a1进行一定程度的放缩,提出一种改进的SST湍流模型SST-m模型.改进模型的效果在高斯鼓包、吹吸平板和二维驼峰等逆压梯度案例中进行了数值验证.结果表明,针对逆压梯度下的流动分离问题,改进模型有效地提高了SST模型对于流动分离、再附位置的计算精度,同时雷诺应力和湍动能计算精度也有不同程度的提高. 展开更多
关键词 逆压梯度 分离流动 雷诺应力 SST湍流模型 涡黏性模型
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求解复杂湍流的非线性涡黏性系数模型和代数应力模型 被引量:2
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作者 T B Gatski T Jongen +1 位作者 林博颖 陈义良 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期260-282,共23页
非线性涡黏性系数模型和代数应力模型联系了线性涡黏性系数湍流模型和完整的微分雷诺应力模型.随着它们受到日益关注,其形式也越来越多样化.本篇综述的目的是对这些模型加以总结并比较它们之间的共同点及不同之处,指出它们与完整微分雷... 非线性涡黏性系数模型和代数应力模型联系了线性涡黏性系数湍流模型和完整的微分雷诺应力模型.随着它们受到日益关注,其形式也越来越多样化.本篇综述的目的是对这些模型加以总结并比较它们之间的共同点及不同之处,指出它们与完整微分雷诺应力模型之间的关系,以及相对于线性涡黏性系数模型而言它们在预报流场上所具有的优势. 展开更多
关键词 湍流 非线性黏性系数模型 代数应力模型 张量表示
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壁湍流多尺度相干结构复涡黏模型的实验研究 被引量:9
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作者 郭爱东 姜楠 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期159-168,共10页
在湍流相干结构动力学方程中,非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力的模型为涡黏性模型,即涡黏性系数乘以相干结构平均速度变形率的形式.基于非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构速度变形率之间存在相位差的事实,在理... 在湍流相干结构动力学方程中,非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力的模型为涡黏性模型,即涡黏性系数乘以相干结构平均速度变形率的形式.基于非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构速度变形率之间存在相位差的事实,在理论上提出了非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力复涡黏性模型的假设.应用热线测速技术,在低速风洞中对湍流边界层非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构法向速度变形率之间的相位关系进行了实验测量.通过分析湍流相干结构猝发过程中非相干结构成分对相干结构贡献的雷诺应力与相干结构速度变形率之间的相位关系,研究了相干结构雷诺应力分量与流向速度法向梯度之间的相位差沿湍流边界层法向的变化规律,肯定了湍流相干结构复涡黏性系数模型的合理性. 展开更多
关键词 湍流边界层 多尺度相干结构 涡黏性模型 雷诺应力 相位差
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