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维卡什·潘迪;拉什米·拉马杜古;普拉萨德·佩利卡

三维浮力驱动气泡流中的液体速度波动和能量谱。 （英语） Zbl 1460.76796号

J.流体力学。 884，论文编号R6，第14页（2020年）.
小结：我们对一系列雷诺数（（150\leqsleat Re\leqsplant 546）和阿特伍德数（0.04\leqstreat At\leqbleat 0.9）下浮力驱动气泡流中的伪湍流进行了直接数值模拟（DNS）研究。我们研究了水平和垂直液体速度波动的概率分布函数，发现它们与实验定量一致。能量谱在高Re时显示出（k^{-3}）标度，并且在还原Re时变陡。为了研究流动中的光谱传递，我们推导了尺度-尺度能量收支方程。我们的分析表明，对于小于气泡直径的尺度，由于表面张力和动能通量的净传递平衡了粘性耗散，从而给出了低和高（At）能谱的标度。

引用于6文件

MSC公司：

76T10型 液气两相流，气泡流
76平方米 谱方法在流体力学问题中的应用

关键词：

气泡动力学;多相流;湍流模拟

软件：

巴黎
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{V.Pandey}等人，《流体力学杂志》。884，论文编号R6，14 p.（2020；Zbl 1460.76796）
全文： DOI程序 arXiv公司

参考文献：

[1] Alméras，E.，Mathai，V.，Sun，C.&Lohse，D.2019通过入射湍流上升的气泡群引起的混合。国际多相流杂志114，316-322。
[2] Alméras，E.，Mathai，V.，Lohse，D.&Sun，C.2017关于气泡群在入射湍流中上升引起湍流的实验研究。《流体力学杂志》825，1091-1112。
[3] Aniszewski，W.et al.2019 PArallel，Robust，接口模拟器（巴黎），hal-02112617。网址：。
[4] Bhaga，D.&Weber，M.E.1981《粘性液体中的气泡：形状、尾迹和速度》。《流体力学杂志》105，61-85。
[5] Biferale，L.，Perlekar，P.，Sbragaglia，M.&Toschi，F.2012使用格子Boltzmann方法的多相流体流动中的对流。物理学。修订稿第108、104502页·Zbl 1373.76227号
[6] Bunner，B.&Tryggvason，G.2002均匀泡状流的动力学。第1部分：。气泡的上升速度和微观结构。《流体力学杂志》466，17-52·Zbl 1042.76058号
[7] Bunner，B.和Tryggvason，G.2002b均匀泡状流动力学。第2部分。速度波动。《流体力学杂志》466，53-84·兹比尔1152.76484
[8] Canuto，C.、Hussaini，M.Y.、Quarteroni，A.M.和Zang，T.A.2012流体动力学中的光谱方法。斯普林格·弗拉格·Zbl 0658.76001号
[9] Ceccio，S.L.2010通过气泡和气体注入降低外部流动的摩擦阻力。每年。《流体力学》第42卷，183-202页。
[10] Clift，R.、Grace，J.R.和Weber，M.E.1978气泡、水滴和颗粒。学术出版社。
[11] Deckwer，W.-D.1992泡塔反应器。威利。
[12] Elghobashi，S.2019充满液滴或气泡的湍流的直接数值模拟。每年。《流体力学评论》51，217-244·Zbl 1412.76046号
[13] Frisch，U.1997《湍流》，A.N.Kolmogorov的遗产。剑桥大学出版社。
[14] Gonnermann，H.M.和Manga，M.2007火山内部的流体力学。每年。修订版流体力学39，321-356·Zbl 1296.76155号
[15] Joseph，D.D.1976流体运动稳定性II。斯普林格·Zbl 0345.76023号
[16] Lance，M.和Bataille，J.1991均匀起泡空气水流液相中的湍流。《流体力学杂志》22295-118。
[17] Larue De Tournemine，A.2001《双相练习曲》。图卢兹国立理工学院博士论文。
[18] Mathai，V.、Huisman，S.G.、Sun，C.、Lohse，D.和Bourgoin，M.2018各向同性湍流中气泡的分散。物理学。修订稿121（5），054501。
[19] Mathai，V.，Lohse，D.&Sun，C.2020气泡和浮力颗粒湍流。每年。修订版Condens。《物质物理学》第11期（出版中）。
[20] Mendez-Diaz，S.、Serrano-Garcia，J.C.、Zenit，R.和Hernández-Cordero，J.A.2013伪湍流泡状流的功率谱分布。物理学。流体25（4），043303。
[21] Mercado，J.M.，Gómez，D.G.，Gils，D.V.，Sun，C.和Lohse，D.2010关于伪湍流中的气泡聚集和能谱。《流体力学杂志》650、287-306·Zbl 1189.76036号
[22] Mudde，R.F.2005重力驱动的气泡流。每年。流体力学修订版37，393-423·Zbl 1117.76064号
[23] Pandit，R.等人.2017含颗粒流体、导电流体、含聚合物添加剂流体、二元流体混合物和超流体中二维湍流统计特性概述。物理学。流体29111112。
[24] Pandit，R.，Perlekar，P.&Ray，S.S.2009湍流的统计特性：概述。普拉马纳73（1），157-191。
[25] Perlekar，P.2019湍流相分离对称二元流体混合物中的动能谱和通量。《流体力学杂志》873，459-474·Zbl 1421.76135号
[26] Perlekar，P.、Mitra，D.和Pandit，R.2006聚合物添加剂在衰减、均匀、各向同性湍流中的减阻表现。物理学。修订稿97，264501。
[27] Perlekar，P.、Mitra，D.和Pandit，R.2010使用聚合物添加剂对统计稳定、均匀、各向同性流体湍流进行直接数值模拟。物理学。修订版E82066313。
[28] Pivello，M.R.、Villar，M.M.、Serfaty，R.、Roma，A.M.和Silveira-Neto，A.2014两相流模拟的完全自适应前沿跟踪方法。Intl J.多相流58，72-82。
[29] Pope，S.2012湍流。剑桥大学出版社。
[30] Prakash，V.N.，Mercado，J.M.，van Wijngaarden，L.，Mancilla，E.，Tagawa，Y.，Lohse，D.&Sun，C.2016湍流泡状流的能量谱。《流体力学杂志》791174-190·Zbl 1382.76263号
[31] Riboux，G.，Risso，F.&Legendre，D.2010高雷诺数气泡上升所产生搅动的实验表征。《流体力学杂志》643、509-539·Zbl 1189.76038号
[32] Risso，F.2011分散多相流中k^-3谱的理论模型。物理学。流体23（1），011701。
[33] Risso，F.2016气泡诱导搅拌概率密度函数的物理解释。《流体力学杂志》809240-263·Zbl 1383.76508号
[34] Risso，F.2018气泡引发的搅拌、混合和转移。每年。修订版流体力学50，25-48·Zbl 1384.76053号
[35] Roghair，I.，Mercado，J.M.，Annaland，M.V.S.，Kuipers，H.，Sun，C.&Lohse，D.2011伪湍流中的能量谱和气泡速度分布：数值模拟与实验。《国际多相流杂志》37（9），1093-1098。
[36] Rycroft，C.H.2009Voro++：C++中的三维Voronoi细胞库。混沌：非线性科学的跨学科杂志19（4），041111。
[37] Shukla，I.、Kofman，N.、Balestra，G.、Zhu，L.和Gallaire，F.2019重力驱动的薄饼状液滴在Hele-Shaw细胞中上升时的膜厚分布。《流体力学杂志》874，1021-1040·Zbl 1419.76147号
[38] Tagawa，Y.，Roghair，I.，Prakash，V.N.，van Sint Annaland，M.，Kuipers，H.，Sun，C.&Lohse，D.2013自由上升可变形气泡的聚集形态。流体力学杂志721，R2·Zbl 1287.76221号
[39] Tchoufag，J.，Magnaudet，J.&Fabre，D.2014自由上升球形气泡路径的线性不稳定性。《流体力学杂志》751，R4。
[40] Tripathi，M.K.、Sahu，K.C.和Govindarajan，R.2015静止液体中初始球形气泡上升的动力学。Nat.Commun.6，6268号文件。
[41] Trygvason，G.、Bunner，B.、Esmaeeli，A.、Juric，D.、Al Rawahi，N.、Tauber，W.、Han，J.、Nas，S.和Jan，Y.-J.2001A多相流计算的前沿跟踪方法。J.计算。《物理学》169（2），708-759·Zbl 1047.76574号
[42] Valente，P.C.，da Silva，C.B.&Pinho，F.T.2014粘弹性对湍流动能级联的影响。《流体力学杂志》760、39-62。
[43] Welch，P.1967《快速傅里叶变换在功率谱估计中的应用：一种基于短修改周期图时间平均的方法》。IEEE传输。音频电声15（2），70-73。
[44] Wu，M.和Gharib，M.2002清洁水中小气泡上升形状和路径的实验研究。物理学。液体14（7），L49-L52·Zbl 1185.76401号
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