粘弹性流体强迫各向同性湍流大涡数值模拟

来源 :2013年动力工程及工程热物理全国博士生学术论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:andymei
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  本文基于时间近似解卷积模型(Temporal Approximate Deconvolution Model,即TADM)对粘弹性流体强迫各向同性湍流进行了大涡数值模拟研究。在低Taylor 雷诺数下,将基于TADM大涡数值模拟结果与已知的直接数值模拟结果相比较,验证该模型的正确性。根据中等Taylor 雷诺数下TADM 大涡数值模拟结果,分析了流体粘弹性对强迫各向同性湍流的湍流基本参数(Taylor微尺度、湍动能等)的影响;同时发现粘弹性流体的减阻效果随着粘弹性流体溶液浓度的增加而明显变强。通过提取牛顿流体和粘弹性流体强迫各向同性湍流中的相干结构,发现粘弹性的存在抑制了小尺度涡结构,也说明小尺度间歇性受到抑制。标度律的分析结果表明,在中等Taylor雷诺数下流体的粘弹性对速度结构函数的ESS 标度律影响不大。
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