旋轉圓管湍流的大渦模擬數值研究

旋轉圓管湍流的大渦模擬數值研究

采用大渦模擬(LES)方法,并結合動力學亞格子尺度應力(SGS)模型,通過數值求解柱坐標系下的濾波Navier-Stokes方程,研究了繞管軸旋轉圓管內的湍流流動特性.為驗證計算的可靠性,以及動力學SGS模型對于旋轉湍流的適用性,將大渦模擬計算所得的結果,與相應的直接模擬(DNS)結果和實驗數據進行了對比驗證,吻合良好.進一步對旋轉圓管湍流的物理機理進行了探討,研究了湍流特性隨旋轉速率的變化規(guī)律.當旋轉速率增加時,湍流流動有層流化的發(fā)展趨勢.基于湍動能變化的關系,分析了旋轉效應對湍流脈動生成的抑制作用.

作 者： 劉難生 仲峰泉 陸夕云 莊禮賢   作者單位： 中國科學技術大學力學和機械工程系,合肥,230026  刊 名： 力學學報  ISTIC EI PKU 英文刊名： ACTA MECHANICA SINICA  年，卷(期)： 2002 34(6)  分類號： O3  關鍵詞： 大渦模擬(LES)   亞格子尺度(SGS)模型   旋轉圓管湍流  

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