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壁面定常波纹状吹吸槽道流中湍流特性的研究
被引量：
8
1
作者
罗纪生
王新军
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第6期673-681,共9页
在非平衡湍流中,如具有周期性边界条件的流动,由于雷诺应力与平均流速的变形率有着不同的性质, 当周期性边界条件发生变化时,雷诺应力和平均流速变形率的相位对边界条件的响应也不同,但是二者的相位差在相当大的范围内是稳定的.这一特...
在非平衡湍流中,如具有周期性边界条件的流动,由于雷诺应力与平均流速的变形率有着不同的性质, 当周期性边界条件发生变化时,雷诺应力和平均流速变形率的相位对边界条件的响应也不同,但是二者的相位差在相当大的范围内是稳定的.这一特性加深了对雷诺应力的认识,并对非平衡湍流中的模式理论及大涡模拟中亚格子雷诺应力模式的建立提出了许多需要注意的问题.利用层流模型,把空间周期性边界条件作为某种扰动,研究了扰动及其非线性项的分布以及相位问的关系,得到了一些有益的结果.
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关键词
非平衡湍流
雷诺应力
主流速度的变形率
相位
层流模型
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职称材料
壁湍流调制雷诺应力和拟序结构应变率空间形态的层析PIV实验研究
被引量：
6
2
作者
贾永霞
姜楠
《实验流体力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期6-16,共11页
采用高时间分辨率的层析PIV技术,测量了水洞壁湍流三维速度分量空间分布的时间序列,应用局部平均速度结构函数概念对流向速度信号进行多尺度分解,以流向速度分量的局部平均速度结构函数过零点作为特征量检测壁湍流中拟序结构猝发的喷射...
采用高时间分辨率的层析PIV技术,测量了水洞壁湍流三维速度分量空间分布的时间序列,应用局部平均速度结构函数概念对流向速度信号进行多尺度分解,以流向速度分量的局部平均速度结构函数过零点作为特征量检测壁湍流中拟序结构猝发的喷射和扫掠过程,应用空间相位平均技术提取拟序结构猝发的喷射和扫掠过程各速度分量、涡量分量、拟序结构速度应变率分量以及调制雷诺应力分量的空间相位平均拓扑形态。为了引入平衡态涡粘模型假设模拟调制雷诺应力,研究了拟序结构猝发过程中调制雷诺应力分量和速度变形率分量的空间分布形态,发现两者之间的空间相位分布不一致。由于存在时空相位不同步性,说明需要考虑大尺度拟序涡结构引起动量传递的时空弛豫效应。应用经典的线性平衡态下的Boussinesq涡粘模型不能准确地描述壁湍流拟序结构动量传递非平衡现象的物理机理。对于壁湍流拟序结构动力学方程中调制雷诺应力的模拟,应采用包含时空相位信息的复涡粘张量模型。由于雷诺应力与速度变形率的时空不同步性,对非平衡非局部湍流场的数值模拟提出了一个挑战性的问题,建议采用包含相位信息的复涡粘张量模型来模拟雷诺应力张量,从而更加符合雷诺应力演化的物理机理,这一模型有可能成为一个很有发展前景的封闭模型,从而更加准确地预测工业领域中广泛存在的非平衡湍流。
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关键词
层析PIV
拟序结构
调制雷诺应力
复涡粘系数
非平衡湍流
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职称材料
可压缩湍流的多尺度分析
被引量：
5
3
作者
陈十一
王建春
+3 位作者
郑钦敏
王小宁
滕健
万敏平
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2021年第1期1-17,共17页
作者的研究团队近几年在可压缩湍流的多尺度性质方面开展了系统的研究工作。通过多过程分解,研究了可压缩湍流中的速度和热力学量的剪切部分、胀压部分、伪声模态、声模态、熵模态的多尺度性质,并总结了各类可压缩条件下的速度和热力学...
作者的研究团队近几年在可压缩湍流的多尺度性质方面开展了系统的研究工作。通过多过程分解,研究了可压缩湍流中的速度和热力学量的剪切部分、胀压部分、伪声模态、声模态、熵模态的多尺度性质,并总结了各类可压缩条件下的速度和热力学量的谱的标度律。通过滤波方法,研究了动能和热力学量的多尺度传输现象,并重点分析了可压缩性对动能胀压部分的多尺度传输的影响。在可压缩均匀剪切湍流中,可压缩效应更加明显,可压缩湍动能和耗散率等物理量的马赫数标度率与各向同性湍流类似,但胀压分量所占比重更大,并且变形速度张量特征值的概率密度函数和流动拓扑结构的比例分布等统计量随马赫数的变化也更加明显。对于振动非平衡可压缩各向同性湍流,平动-转动内能模式和振动内能模式间的弛豫效应导致密度梯度与振动温度梯度方向的偏离,从而弱化了流场中压缩和膨胀运动对振动弛豫率的影响。化学反应放热会显著增加流场的压缩与膨胀运动,导致速度胀压分量和热力学量的能谱在所有尺度均增大,湍动能和耗散率的标度律表现出马赫数无关性。
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关键词
可压缩
湍流
能谱
能量传输
亥姆霍兹分解
剪切
湍流
高温
非平衡湍流
化学反应
湍流
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职称材料
题名
壁面定常波纹状吹吸槽道流中湍流特性的研究
被引量：
8
1
作者
罗纪生
王新军
机构
天津大学力学系
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第6期673-681,共9页
基金
国家自然科学重点基金(10232020)南开大学天津大学刘徽应用数学中心资助项目.~~
文摘
在非平衡湍流中,如具有周期性边界条件的流动,由于雷诺应力与平均流速的变形率有着不同的性质, 当周期性边界条件发生变化时,雷诺应力和平均流速变形率的相位对边界条件的响应也不同,但是二者的相位差在相当大的范围内是稳定的.这一特性加深了对雷诺应力的认识,并对非平衡湍流中的模式理论及大涡模拟中亚格子雷诺应力模式的建立提出了许多需要注意的问题.利用层流模型,把空间周期性边界条件作为某种扰动,研究了扰动及其非线性项的分布以及相位问的关系,得到了一些有益的结果.
关键词
非平衡湍流
雷诺应力
主流速度的变形率
相位
层流模型
Keywords
non-equilibrium turbulent flow, Reynolds stress, rate of strain, phase, laminar model
分类号
O357.5 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
壁湍流调制雷诺应力和拟序结构应变率空间形态的层析PIV实验研究
被引量：
6
2
作者
贾永霞
姜楠
机构
天津大学机械工程学院力学系
天津市现代工程力学重点实验室
中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室
出处
《实验流体力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期6-16,共11页
基金
国家自然科学基金重点项目(10832001)
中国科学院力学研究所非线性国家重点实验室对外开放课题
天津大学科研创新基金资助项目
文摘
采用高时间分辨率的层析PIV技术,测量了水洞壁湍流三维速度分量空间分布的时间序列,应用局部平均速度结构函数概念对流向速度信号进行多尺度分解,以流向速度分量的局部平均速度结构函数过零点作为特征量检测壁湍流中拟序结构猝发的喷射和扫掠过程,应用空间相位平均技术提取拟序结构猝发的喷射和扫掠过程各速度分量、涡量分量、拟序结构速度应变率分量以及调制雷诺应力分量的空间相位平均拓扑形态。为了引入平衡态涡粘模型假设模拟调制雷诺应力,研究了拟序结构猝发过程中调制雷诺应力分量和速度变形率分量的空间分布形态,发现两者之间的空间相位分布不一致。由于存在时空相位不同步性,说明需要考虑大尺度拟序涡结构引起动量传递的时空弛豫效应。应用经典的线性平衡态下的Boussinesq涡粘模型不能准确地描述壁湍流拟序结构动量传递非平衡现象的物理机理。对于壁湍流拟序结构动力学方程中调制雷诺应力的模拟,应采用包含时空相位信息的复涡粘张量模型。由于雷诺应力与速度变形率的时空不同步性,对非平衡非局部湍流场的数值模拟提出了一个挑战性的问题,建议采用包含相位信息的复涡粘张量模型来模拟雷诺应力张量,从而更加符合雷诺应力演化的物理机理,这一模型有可能成为一个很有发展前景的封闭模型,从而更加准确地预测工业领域中广泛存在的非平衡湍流。
关键词
层析PIV
拟序结构
调制雷诺应力
复涡粘系数
非平衡湍流
Keywords
tomographic PIV
coherent structure
modulated Reynolds stress
complex eddy viscosity coefficient
nonequilibrium turbulence
分类号
O357.5 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
可压缩湍流的多尺度分析
被引量：
5
3
作者
陈十一
王建春
郑钦敏
王小宁
滕健
万敏平
机构
南方科技大学力学与航空航天工程系
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2021年第1期1-17,共17页
基金
国家数值风洞工程(NNW2019ZT1-A01,NNW2019ZT1-A04)
国家自然科学基金(11988102,91952104,91752201,11702127,11902139)。
文摘
作者的研究团队近几年在可压缩湍流的多尺度性质方面开展了系统的研究工作。通过多过程分解,研究了可压缩湍流中的速度和热力学量的剪切部分、胀压部分、伪声模态、声模态、熵模态的多尺度性质,并总结了各类可压缩条件下的速度和热力学量的谱的标度律。通过滤波方法,研究了动能和热力学量的多尺度传输现象,并重点分析了可压缩性对动能胀压部分的多尺度传输的影响。在可压缩均匀剪切湍流中,可压缩效应更加明显,可压缩湍动能和耗散率等物理量的马赫数标度率与各向同性湍流类似,但胀压分量所占比重更大,并且变形速度张量特征值的概率密度函数和流动拓扑结构的比例分布等统计量随马赫数的变化也更加明显。对于振动非平衡可压缩各向同性湍流,平动-转动内能模式和振动内能模式间的弛豫效应导致密度梯度与振动温度梯度方向的偏离,从而弱化了流场中压缩和膨胀运动对振动弛豫率的影响。化学反应放热会显著增加流场的压缩与膨胀运动,导致速度胀压分量和热力学量的能谱在所有尺度均增大,湍动能和耗散率的标度律表现出马赫数无关性。
关键词
可压缩
湍流
能谱
能量传输
亥姆霍兹分解
剪切
湍流
高温
非平衡湍流
化学反应
湍流
Keywords
compressible turbulence
energy spectrum
energy transfer
Helmholtz decomposition
shear turbulence
high temperature nonequilibrium turbulence
chemically reacting turbulence
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
壁面定常波纹状吹吸槽道流中湍流特性的研究
罗纪生
王新军
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2005
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
壁湍流调制雷诺应力和拟序结构应变率空间形态的层析PIV实验研究
贾永霞
姜楠
《实验流体力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
可压缩湍流的多尺度分析
陈十一
王建春
郑钦敏
王小宁
滕健
万敏平
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2021
5
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职称材料
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