旋轉(zhuǎn)圓管湍流的大渦模擬數(shù)值研究

采用大渦模擬(LES)方法,并結(jié)合動(dòng)力學(xué)亞格子尺度應(yīng)力(SGS)模型,通過數(shù)值求解柱坐標(biāo)系下的濾波Navier-Stokes方程,研究了繞管軸旋轉(zhuǎn)圓管內(nèi)的湍流流動(dòng)特性.為驗(yàn)證計(jì)算的可靠性,以及動(dòng)力學(xué)SGS模型對于旋轉(zhuǎn)湍流的適用性,將大渦模擬計(jì)算所得的結(jié)果,與相應(yīng)的直接模擬(DNS)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比驗(yàn)證,吻合良好.進(jìn)一步對旋轉(zhuǎn)圓管湍流的物理機(jī)理進(jìn)行了探討,研究了湍流特性隨旋轉(zhuǎn)速率的變化規(guī)律.當(dāng)旋轉(zhuǎn)速率增加時(shí),湍流流動(dòng)有層流化的發(fā)展趨勢.基于湍動(dòng)能變化的關(guān)系,分析了旋轉(zhuǎn)效應(yīng)對湍流脈動(dòng)生成的抑制作用.

作 者： 劉難生 仲峰泉 陸夕云 莊禮賢   作者單位： 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)力學(xué)和機(jī)械工程系,合肥,230026  刊 名： 力學(xué)學(xué)報(bào)  ISTIC EI PKU 英文刊名： ACTA MECHANICA SINICA  年，卷(期)： 2002 34(6)  分類號： O3  關(guān)鍵詞： 大渦模擬(LES)   亞格子尺度(SGS)模型   旋轉(zhuǎn)圓管湍流  

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