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具有流量控制的湍流通道中的全球能量通量。 (英语) Zbl 1415.76414号

小结:本文讨论了自然和受控湍流通道流中的积分能量通量,其中主动表面摩擦减阻技术可以更有效地利用可用功率。我们研究效率的提高是否显示出平均速度场(平均耗散)和脉动速度场(湍流耗散)耗散能量的一般趋势。不同控制策略的直接数值模拟(DNS)是在恒定功率输入(CPI)下进行的,因此在统计平衡时,每个流(无论是非受控流还是通过不同方法控制流)都具有相同的功率输入,因此具有相同的全局能流,并且根据定义,具有相同的总能量耗散率。模拟表明,在成功控制的水流中,平均和紊流能量耗散率的变化可以是任何一种迹象。通过对总耗散的新分解,可以对这些变化进行定量描述,总耗散源于扩展的雷诺分解,在该分解中,平均速度被分解为层流分量并偏离层流分量。由于层流量的解析表达式,导出了将流量增加和流动系统中所有能量通量与雷诺剪应力和雷诺数的两个壁法积分联系起来的精确关系。通过一个简单的模型阐明了能量通量对雷诺数的依赖性,在该模型中,通过修改平均速度剖面来解释雷诺剪切应力的控制相关变化。新分解产生的能量通量的物理意义揭示了它们与流量控制的相互关系和联系,从而可以确定流量控制的明确目标。

理学硕士:

76英尺70英寸 湍流控制
76D55型 不可压缩粘性流体的流动控制与优化
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