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巴拉特·巴蒂亚;阿索克·德

伴流强迫射流中尾涡和前缘涡动力学的数值研究。 （英语） Zbl 1410.76279号

计算。流体 181, 314-344 (2019).
小结：利用直接数值模拟（DNS）研究了低雷诺数（Re}=1000）受迫（曲张）射流中尾涡和前缘涡结构与同流的相互作用，其中我们报告了这些涡在一系列不同参数下的动力学。在斯特鲁哈尔数为0.2的圆形强制射流中，观察到这些涡的连续形成，并经历配对、撕裂和解体。在恒定强迫振幅（15%）下，分析了受迫射流的受迫扰动频率、余流温度、湍流强度、动量厚度、余流强度和雷诺数的变化。观测结果表明，动量厚度的任何减小都会增加前缘和尾迹涡的环流和能量容量，从而增加涡对时间。然而，热余流增加了前导涡的强度，以至于所生成的尾涡较弱，甚至在进行涡配对之前就消散了，而在这种情况下，前导涡会发生不完全解体。此外，随着共流功率的增加，前后涡的强度降低，从而导致涡对减弱。雷诺数的降低也降低了尾涡的强度；而在较低的雷诺数（Re）下，尾涡形成后很快就会消散。这些发现是基于适当正交分解（POD）、动态模式分解（DMD）、快速傅立叶变换（FFT），Q准则和涡跟踪方法，以了解涡的动态相互作用和行为。

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理学硕士：

76M20码 有限差分方法在流体力学问题中的应用
76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟
76牛顿 可压缩流体和气体动力学

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\textit｛B.Bhatia｝和\textit｛A.De｝，计算。液体181，314--344（2019；Zbl 1410.76279）
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参考文献：

[1] 贝克尔，H.A。；马萨罗，T.A.，《圆形射流中的漩涡演化》，《流体力学杂志》，31，3，435-448（1968）
[2] 克劳，S.C。；香槟，F.H.，喷射湍流中的有序结构，流体力学杂志，48，3，547-591（1971）
[3] Zaman，K.B.M.Q。；Hussain，A.K.M.F.，受控激励下圆形射流中的涡旋配对。第1部分：。一般喷射响应，流体力学杂志，101，3，449-491（1980）
[4] Ho，C.M。；Huang，L.S.，混合层中的次谐波和涡旋合并，流体力学杂志，119，443-473（1982）
[5] Ho，C.M.，自由剪切层的局部和全球动力学，空气动力流动的数值和物理方面，521-533（1982），施普林格：施普林格-柏林，海德堡
[6] Ho，C.M。；诺斯塞尔，N.S.，《冲击射流动力学》。第1部分：。反馈现象，流体力学杂志，105，119-142（1981）
[7] Laufer，J。；Monkewitz，P.，《湍流射流——一个新的视角》（第六届气动声学会议（1980）），962
[8] Kibens，V.，声激励射流产生的离散噪声谱，AIAA J，18，4，434-441（1980）
[9] Kelly，R.E.，《关于空间和时间周期性无粘剪切层的稳定性》，《流体力学杂志》，27，4，657-689（1967）·Zbl 0322.76020号
[10] Corcos，G.M。；谢尔曼，F.S.，不稳定自由剪切层的涡度浓度和动力学，流体力学杂志，73，2，241-264（1976）·Zbl 0317.76024号
[11] 莱利·J·J。；Metcalfe，R.W.，扰动湍流混合层的直接数值模拟，（第18届航空航天科学会议（1980年1月）），274
[12] 加里布，M。；兰博德，E。；谢里夫，K.，《涡环形成的通用时间尺度》，《流体力学杂志》，360，121-140（1998）·兹比尔0922.76021
[13] Mohseni，K。；Gharib，M.，旋涡环形成的通用时间尺度模型，物理流体，10，10，2436-2438（1998）
[14] 戈希尔，T.B。；Saha，A.K。；Muralidhar，K.，《强制圆形射流的直接数值模拟：曲张扰动的影响》，《国际热流杂志》，44，524-541（2013）
[15] De，A。；Dongre，A.，MILD燃烧状态下湍流化学相互作用模型的评估，Flow Turbul Combust，94，2439-478（2015）
[16] 巴亚，R。；De，A。；Yadav，R.，使用基于PDF的湍流化学相互作用模型对MILD燃烧进行大涡模拟，Combust Sci-Technol，186，911138-1165（2014）
[17] Dongre，A。；De，A。；Yadav，R.，使用多环境欧拉概率密度函数模型对MILD燃烧进行的数值研究，国际喷雾燃烧动力学杂志，6，4，357-386（2014）
[18] 黄，X。；Tummers，M.J。；Roekaerts，D.J.E.M.，实验室炉内MILD燃烧的实验和数值研究，《能源媒体》，120，395-402（2017）
[19] Xing，F。；库马尔，A。；黄，Y。；Chan，S。；阮，C。；顾S。；Fan，X.，《液体燃料无焰燃烧：基础和燃气轮机应用综述》，Appl Energy，193，28-51（2017）
[20] Dobler，W.和Brandenburg，A.（2010年）。铅笔代码：MHD湍流的高阶MPI代码。；Dobler，W.和Brandenburg，A.（2010年）。铅笔代码：MHD湍流的高阶MPI代码。
[21] Kosambi，D.D.，《函数空间中的统计》，《印度数学学会杂志》，第776-88页（1943年）·Zbl 0063.03317号
[22] Lumley，J.L.，《非均匀湍流的结构》（Yaglom，A.M.；Tatarsky，V.I.，《大气湍流和无线电波传播》（1967），瑙卡出版社：苏联莫斯科瑙卡出版公司），166-176
[23] Sirovich，L.，湍流和相干结构动力学。I.相干结构，Q Appl Math，45，3，561-571（1987）·Zbl 0676.76047号
[24] Meyer，K.E。；Pedersen，J.M。；？zcan，O.，用适当的正交分解分析横流中的湍流射流，《流体力学杂志》，583199-227（2007）·Zbl 1115.76005号
[25] Arya，N。；Soni，R.K。；De，A.，使用大涡模拟实验研究超声速腔内的流动特性，美国流体动力学杂志，5，3A，24-32（2015）
[26] Das，P。；De，A.，超音速条件下圆柱形后体周围流动结构的数值研究，Aerosp Sci-Technol，47195-209（2015）
[27] Das，P。；De，A.，带质量泄放的超音速基本流中流动物理的数值研究，Aerosp Sci Technol，58，1-17（2016）
[28] Soni，R.K。；De，A.，使用模态分解研究支杆式喷油器的混合特性，Phys Fluids，30，1，文章016108 pp.（2018）
[29] 波德文，B。；Le Quéré，P.，差热腔内流动的低阶模型，《物理流体》，13，11，3204-3214（2001）·Zbl 1184.76426号
[30] 普拉列西，R。；Leriche，E.，瑞利数Ra=109下全封闭立方体差热空腔流的恰当正交分解，计算流体，61，14-20（2012）·Zbl 1365.76069号
[31] Soni，R.K。；Arya，N。；De，A.，后向台阶上湍流超音速流动的表征，AIAA J，1-19（2017）
[32] Schmid，P.J.，数值和实验数据的动态模式分解，《流体力学杂志》，656，5-28（2010）·Zbl 1197.76091号
[33] 施密德·P·J。；维奥拉托，D。；Scarano，F.，时间分辨层析成像PIV的分解，实验流体，52，6，1567-1579（2012）
[34] 施密德·P·J。；李，L。；杜松柏，M.P。；Pust，O.，动态模式分解的应用，Theor Comput Fluid Dyn，25，1-4，249-259（2011）·Zbl 1272.76179号
[35] 王，Z。；何，P。；Lv，Y。；周，J。；范，J。；Cen，K.，亚音速圆形湍流射流的直接数值模拟，《流动湍流燃烧》，84，4，669-686（2010）·Zbl 1402.76045号
[36] 达席尔瓦，C.B。；Métais，O.，《分叉射流的旋涡控制：数值研究》，《物理流体》，14，11，3798-3819（2002）·Zbl 1185.76100号
[37] Hunt，J.C.、Wray，A.A.和Moin，P.（1988年）。湍流中的涡、流和会聚区。；Hunt，J.C.、Wray，A.A.和Moin，P.（1988年）。湍流中的涡流、溪流和会聚区。
[38] 科尔阿ř，V。；Šístek，J.，导致修改涡流识别Q标准的旋转和压缩性方面，AIAA J，53，8，2406-2410（2015）
[39] De，A。；Acharya，S.，《富氢预混燃烧中上游火焰传播的参数研究：涡流、几何形状和预混度的影响》，《国际氢能杂志》，37，19，14649-14668（2012）
[40] De，A。；朱，S。；Acharya，S.，《旋流稳定预混火焰的实验和计算研究》（ASME涡轮博览会2009：陆地、海洋和空气动力（2009年1月），美国机械工程师学会），951-968
[41] Boersma，B.J。；Brethouwer，G。；Nieuwstadt，F.T.M.，流入条件对圆形射流自相似区域影响的数值研究，《物理流体》，10，4，899-909（1998）
[42] Poinsot，T。；Veynante，D.，《理论与数值燃烧》（2005），RT Edwards，Inc。
[43] Yoo，C.S。；Im，H.G.，具有多维、粘性和反应效应的可压缩反应流模拟的特征边界条件，燃烧理论模型，11，2259-286（2007）·Zbl 1121.80342号
[44] 洛达托，G。；多明戈，P。；Vervisch，L.，可压缩粘性流直接和大涡模拟的三维边界条件，计算物理杂志，227，10，5105-5143（2008）·Zbl 1388.76098号
[45] Michalke，A.（1971）。不稳定性eines kompressiblen runden Freistrahls unter Beriicksichtigung。；Michalke，A.（1971年）。不稳定状态eines kompressiblen runden Freistrahls unter Beriicksichtigung。
[46] Morris，P.J.，轴对称射流的空间粘性不稳定性，《流体力学杂志》，77，3，511-529（1976）·兹比尔0358.76036
[47] Crighton，D.G。；Gaster，M.，缓慢扩散射流的稳定性，《流体力学杂志》，77，2，397-413（1976）·Zbl 0338.76021号
[48] Plaschko，P.，缓慢发散射流的螺旋不稳定性，《流体力学杂志》，92，2，209-215（1979）·Zbl 0398.76040号
[49] Plaschko，P.，基于阻尼模式无粘计算的圆形湍流射流的轴向相干函数，《物理流体》，26，9，2368-2372（1983）·Zbl 0523.76008号
[50] Michalke，A。；Hermann，G.，《关于具有外流的圆形射流的无粘不稳定性》，《流体力学杂志》，114343-359（1982）·Zbl 0493.76011号
[51] 达奈拉，I。；Boersma，B.J.，低雷诺数下受迫均匀喷流中的模态相互作用，（夏季计划论文集（1998年11月），141-158
[52] 巴布科夫斯卡娅，N。；豪根，N.E.L。；Brandenburg，A.，《湍流燃烧直接数值模拟的高阶公共域代码》，《计算物理杂志》，230，1，1-12（2011）·Zbl 1205.80074号
[53] Schlichting，H。；Gersten，K。；克劳斯，E。；厄特尔，H。；Mayes，K.，《边界层理论》，第7卷（1955年），McGraw-hill:McGraw-hill纽约
[54] Michalke，A.，《射流不稳定性理论综述》，Prog Aerosp Sci，21159-199（1984）
[55] Balestra，G.，加热同轴射流的时空线性稳定性分析（2013），ETH-Zürich，硕士论文
[56] 巴莱斯特拉，G。；格洛尔，M。；Kleiser，L.，《加热同轴射流的绝对和对流不稳定性》，《物理流体》，27，5，第054101页，（2015）
[57] 奥尼尔，P。；Soria，J。；Honnery，D.，《低雷诺数圆形射流的稳定性》，实验流体，36，3，473-483（2004）
[58] 怀尼昂斯基，I。；Fiedler，H.，《自保持射流的一些测量》，《流体力学杂志》，38，3，577-612（1969）
[59] Panchapakesan，N.R。；Lumley，J.L.，轴对称空气和氦射流中的湍流测量。第1部分：。喷气，流体力学杂志，246197-223（1993）
[60] 侯赛因·H·J。；卡普，S.P。；George，W.K.，高雷诺数、动量守恒、轴对称湍流射流中的速度测量，流体力学杂志，258，31-75（1994）
[61] Hussain，A.F.，相干结构和湍流，流体力学杂志，173，303-356（1986）
[62] Hernan，医学硕士。；Jimenez，J.，平面湍流混合层高速膜的计算机分析，《流体力学杂志》，119323-345（1982）
[63] 马丁·J·E。；Meiburg，E.，轴对称和方位摄动下三维演化射流的数值研究，《流体力学杂志》，230，271-318（1991）·Zbl 0728.76040号
[64] Davies，P.O.A.L。；Baxter，D.R.J.，自由剪切层中的过渡，湍流的结构和机制i，125-135（1978），施普林格：施普林格-柏林，海德堡
[65] Dabiri，J.O。；Gharib，M.，通过临时可变出口直径喷嘴的启动流量，《流体力学杂志》，538111-136（2005）·Zbl 1108.76308号
[66] Rikanati，A。；阿龙，美国。；Shvarts，D.，Kelvin-Helmholtz不稳定性晚期自相似演化的Vortex合并统计力学模型，《物理流体》，15，12，3776-3785（2003）·Zbl 1186.76445号
[67] 莱利，N。；史蒂文斯，D.P.，关于跳跃涡环的注释，流体动力学研究，11，5，235（1993）
[68] Demetriades，A。；奥特沃思，P.J。；Moeny，W.M.，自由剪切层中的层流-湍流转变，AIAA J，19，9，1091-1092（1981）
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