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几何对称表面粗糙度上方的非对称二次流。 (英语) Zbl 1530.76036号

小结:粗糙壁上湍流边界层的平均流动特性预计将显示支配流动动力学的对称性。特别是,当粗糙度元件以沿翼展对称的方式排列时,其上方的平均流量也应表现出沿翼展的对称性。这种对称的考虑得到了大量的经验支持。我们对对齐立方体阵列上的流动进行直接数值模拟(DNS),以进一步测试这种对称性考虑。我们将表面覆盖密度从0.25%变为6.25%,并采用了大约100次大旋转周转时间的平均时间,这比以前粗糙边界层DNS研究中的典型平均时间长。结果表明,平均流量存在展向不对称性。具体而言,我们观察到立方体粗糙度一侧出现了一个突出的二次涡流,另一侧出现了一个相对较小的二次涡流。当表面覆盖密度约为0.59%时,这种不对称性最为明显,并且随着覆盖密度接近低值或高值而减小。我们还确定,这种平均流动不对称性在域大小、初始条件和立方体沿展向放置的变化中是稳健的。

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76F40型 湍流边界层
76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
76平方米 谱方法在流体力学问题中的应用
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