×

滑移长度对刚性边界涡反弹的影响。 (英语) Zbl 1320.76097号

摘要:对于中到大雷诺数,偶极子入射通常位于刚性边界上的问题,最近已使用体积惩罚方法通过以下公式进行了数值处理阮文彦,M.Farge先生、和K.施耐德【物理修订稿第106、184502页(2011年)】。他们的结果表明,耗能结构持续存在于无粘极限。他们发现,惩罚方法的使用本质上会在边界壁处引入一些滑移,当雷诺数趋于无穷大时,滑移接近于零,因此在这个极限下减少到无滑移的情况。对于无滑移和部分滑移情况,我们使用切比雪夫网格上垂直于墙方向的紧致差分和沿墙方向的傅里叶方法来研究相同的问题。我们发现,在无滑移的情况下,当粘度接近零时,没有迹象表明耗能结构在极限范围内持续存在,这对于任何固定的滑移长度也适用。然而,当滑移长度与雷诺数成反比时,Nguyen van yen等人的结果将被恢复。因此,能量耗散结构持续存在无粘极限的预测似乎是基于壁滑移长度为零和粘度为零的两个极限,而不是在使用体积惩罚方法时单独处理。{
©2013美国物理研究所}

MSC公司:

76米25 其他数值方法(流体力学)(MSC2010)
76B47码 不可压缩无粘流体的涡旋流动
76D17号 粘性涡流
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部 链接

参考文献:

[1] Nguyen van yen,R。;法基,M。;Schneider,K.,消失粘度下二维流动中壁产生的能量耗散结构,Phys。修订稿。,106, 184502 (2011) ·doi:10.10103/物理通讯.106.184502
[2] Orlandi,P.,漩涡偶极子从墙上反弹,Phys。流体A,21429(1990)·doi:10.1063/1.857591
[3] 克莱克斯,H.J.H。;van Heijst,G.-J.F.,二维有界流中动能的耗散,物理。版本E,65,066305(2002)·doi:10.1103/PhysRevE.65.066305
[4] Kramer,W.,《二维有界湍流中示踪剂的分散》(2007年)
[5] 卡多克,B。;科洛门斯基,D。;Angot,P。;Schneider,K.,《带移动障碍物的不可压缩流和标量平流扩散的体积惩罚方法》,J.Compute。物理。,231, 4365-4383 (2012) ·Zbl 1244.76074号 ·doi:10.1016/j.jcp.2012.01.036
[6] Angot,P。;文莱,C.-H。;Fabrie,P.,考虑不可压缩粘性流中障碍物的惩罚方法,数值。数学。,81, 497-520 (1999) ·Zbl 0921.76168号 ·doi:10.1007/s002110050401
[7] 斯托克斯,Y。;Carey,G.,《关于粘性流模拟中滑移、自由表面和相关边界条件的广义惩罚方法》,国际J·数值。《热流体流动方法》,21,668-702(2011)·doi:10.1108/09615531111148455
[8] Daube,O.,《利用影响矩阵技术解析速度-涡度形式的二维Navier-Stokes方程》,J.Compute。物理。,103, 402-414 (1992) ·Zbl 0763.76046号 ·doi:10.1016/0021-9991(92)90411-Q
[9] 克莱默,W。;克莱克斯,H.J.H。;van Heijst,G.-J.F.,偶极子与无滑移壁碰撞的涡动力学,物理学。流体,19,126603(2007)·Zbl 1182.76399号 ·数字对象标识代码:10.1063/1.2814345
[10] Stephan,A.,《个人沟通》(2012年)。
[11] Lele,S.K.,具有光谱分辨率的紧凑有限差分格式,J.Compute。物理。,103, 16-42 (1992) ·Zbl 0759.65006号 ·doi:10.1016/0021-9991(92)90324-R
[12] 克莱克斯,H.J.H。;马森,S.R。;van Heijst,G.-J.F.,无滑移或无应力边界的方形容器中的衰减二维湍流,Phys。流体,11,611(1999)·Zbl 1147.76365号 ·doi:10.1063/1.869933
[13] Keetels,G.H。;D’Ortona,美国。;克莱默,W。;克莱克斯,H.J.H。;施耐德,K。;van Heijst,G.-J.F.,《不可压缩Navier-Stokes方程的傅里叶谱和小波解算器与体积enalization:偶极球碰撞的收敛性》,J.Compute。物理。,227, 919-945 (2007) ·Zbl 1301.76062号 ·doi:10.1016/j.jcp.2007.07.036
[14] Tadmor,大肠杆菌。;Tanner,J.,分段平滑光谱数据的自适应滤波器,IMA J.Numer。分析。,25, 635-647 (2005) ·Zbl 1086.65124号 ·doi:10.1093/imanum/dri026
[15] Nguyen van yen,R.、Kolomenskiy,D.和Schneider,K.,《个人沟通》(2012年)。
[16] 普兰德尔,L。;Krazer,A.,《第三届国际数学家大会论文集》,海德堡,1904,484(1905)
[17] Keetels,G.H。;克莱默,W。;克莱克斯,H.J.H。;van Heijst,G.F.,《关于涡壁碰撞期间无滑移壁处涡量产生的雷诺数标度》,Theor。计算。流体动力学。,25, 293-300 (2011) ·Zbl 1272.76089号 ·doi:10.1007/s00162-010-0205-7
[18] 克莱克斯,H.J.H。;Bruneau,C.-H.,偶极子与无滑移边界的正碰撞和斜碰撞,计算。流体,35,245-279(2006)·Zbl 1160.76328号 ·doi:10.1016/j.compfluid.2004.11.009
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。