【摘 要】
:
对于壁湍流(如充分发展的槽道流,平板边界层流动或管道流动),由于壁面较强剪切应力和各向异性的特性,使得近壁湍流的物理机制变得愈加复杂,也是实验测量或数值模拟上的一大难题。本文使用摩擦雷诺数180~5200范围的直接数值模拟数据对近壁湍流小尺度脉动性质进行研究。在摩擦雷诺数1000~5200范围内提取了雷诺数无关的近壁小尺度湍流统计特征。另外,在摩擦雷诺数180~600范围内发现近壁小尺度湍流存在着
论文部分内容阅读
对于壁湍流(如充分发展的槽道流,平板边界层流动或管道流动),由于壁面较强剪切应力和各向异性的特性,使得近壁湍流的物理机制变得愈加复杂,也是实验测量或数值模拟上的一大难题。本文使用摩擦雷诺数180~5200范围的直接数值模拟数据对近壁湍流小尺度脉动性质进行研究。在摩擦雷诺数1000~5200范围内提取了雷诺数无关的近壁小尺度湍流统计特征。另外,在摩擦雷诺数180~600范围内发现近壁小尺度湍流存在着雷诺数效应,进而给出近壁湍流统计性质发生变化的临界雷诺数。最后利用粗网格壁模型大涡模拟的外区信号作为输入信号对近壁区域湍流统计量进行预测。利用改进的近壁预测模型(Baars et al,2016)将近壁湍流速度分解为大尺度信号和小尺度信号,同样利用壁面剪切应力预测模型(Marusic et al,2013)对壁面剪切应力进行尺度分解,通过改变上述预测模型中外区输入信号的垂向高度在摩擦雷诺数1000~5200范围内获得了雷诺数无关的近壁湍流和壁面剪切应力小尺度脉动统计规律。在摩擦雷诺数180~600范围内,分解后的小尺度速度脉动信号和小尺度壁面剪切应力脉动信号统计量仍然存在雷诺数效应,并且统计量随雷诺数增强。涡旋强度随雷诺数逐渐增强是导致小尺度信号低雷诺数效应的主要原因,并给出近壁湍流小尺度性质发生转折的临界雷诺数,为预测模型提供了一个雷诺数适用范围的下限。最后,发现外部大尺度足迹的小尺度部分可以被粘性尺度很好地标度。采用拉格朗日尺度依赖亚格子模型和平衡壁模型的壁模拟大涡模拟可以在y/δ>0.1的外区部分获得与DNS结果基本吻合的统计结果,如平均流速,湍流强度,外区预乘能谱。为壁模型大涡模拟求解壁湍流外区流场提供了计算范例,并证明了壁模拟大涡模拟求解外部大尺度运动的能力。并且根据附着涡统计规律修正近壁时空速度信号,作为预测模型的输入信号合理预测近壁湍流统计特性。
其他文献
背景:随着肥胖人群增加,阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)的发病率日益增高,OSAHS已成为心血管疾病的独立危险因素。慢性间歇性低氧(IH)是OSAHS的主要病理特征,IH诱导心肌细胞凋亡损伤是导致OSAHS患者预后不良的关键病理生理学过程,因此,明确IH导致心肌细胞凋亡的分子机制对减轻OSAHS所致心血管损害、改善OSAHS患者预后具有重要临床意义。既往研究报道,IH会诱导多个凋亡调控
在生物学、医学、经济学等领域存在大量异质性数据,但数据中的异质性难以被观测到.有限混合模型是刻画这类数据最有效的工具之一.在使用混合模型之前,有必要检测这组数据是否来自于齐次性总体.如果数据是齐次的,则混合模型结构是过拟合的.所以齐次性检验是使用混合模型非常重要的第一步.混合模型的齐次性检验研究具有悠久的历史,但是这些研究主要聚焦于检验的大样本性质.然而极限分布在中小样本量下往往难以很好地近似检验
管内电缆导体(Cable-in-Conduit Conductor,简称CICC导体)以其能够支持大电流,产生高磁场,同时能够确保最低能量损失的特点而被广泛应用于大型超导磁体系统,如国际热核聚变实验堆(International Thermonuclear Experiemntal Reactor,简称ITER)中的磁体系统。一般地,磁体系统运行的低温环境是通过液氦在导体中迫流冷却实现,磁体系统不
目的:幽门螺杆菌(H.pylori)是胃癌(GC)发生的I类致癌因子,在发展中国家有更高的感染率。甘肃省武威市是中国西北地区GC高风险地区。本研究旨在对武威地区全年龄段自然人群H.pylori感染现状及危险因素,18岁以上自然人群上消化道疾病和部分肝胆疾病患病率,以及H.pylori感染与这些疾病的相关性进行横断面研究,为当地H.pylori感染的预防和根除提供理论依据。方法:本研究于2016年至
沙粒在风的作用下运动,形成了不同的风沙地貌、风沙天气等,导致沙漠边缘扩展、土地沙漠化,同时沙尘天气污染环境、影响人类身心健康。人们很早就发现运动沙粒会带有一定程度电荷,形成风沙电场。带电沙粒受到静电力作用降低沙粒临界起跳风速、改变沙粒运动轨迹,进而影响沙尘向前、向高的输运量;不仅如此,沙尘颗粒带电还会增强电磁波在沙尘系统中传输时的衰减。因此,单个沙粒带电量的测量,可以定量研究沙粒带电量大小对沙粒临
一直以来,含氮杂环化合物应用广泛,其合成也受到科研工作者的广泛关注。本论文围绕近年来咪唑啉及咪唑化合物的合成方法研究进展,介绍了多种新颖的合成多取代咪唑啉、咪唑化合物的方法。全文包括以下六个章节:第一章:咪唑啉化合物的合成方法研究进展咪唑啉化合物在天然产物、配位化学、药物化学、有机合成和均相催化等领域有重要的作用。本章主要介绍了近年来从不同原料(1,2-二胺,异腈化物,脒类化合物,亚胺,氮杂环丙烷
"离堆"原是玉垒山伸向岷江的余脉,李冰父子修都江堰时,对地形和水情做了实地勘察,决定凿穿玉垒山引水,不仅可以减少外江的流量,使江水不再泛滥,同时引水入旱区灌溉农田,开凿渠因形似瓶口且功能独特,取名宝瓶口,是控制内江进水的"咽喉"。都江堰渠首工程主要由鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口构成。宝瓶口起"节制闸"作用,能自动控制内江进水量。位于宝瓶口右侧的小山丘,因与玉垒山山体相离,
本文系统提出了GPS网的布设方案、观测方案、数据处理方案等,这些充分考虑了理论与实践的结合、理论与应用的结合。高精度区域高精度GPS网建立,不仅可以建立与国家大地测量坐标相一致的精确的区域大地测量平面控制框架,而且可以快速地获取地面点的高程,将极大地改善传统高程测量作业模式,满足目前数字如皋基础地理信息的迫切需要,从而加快“数字城市”工程的建设,具有特别重要的科学意义、社会效益和巨大的经济效益。