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Radhakrishnan，Senthilkumaran公司;约塞特·贝兰

守恒标量的网格空间独立和离散阶独立预测的显式滤波LES。 （英语） Zbl 1410.76113号

计算。流体 111, 137-149 (2015).
总结：之前提出的显式过滤大涡模拟（EFLES）方法预测了单相和两相可压缩流动的速度场，该速度场与网格间距和离散阶无关。在本研究中，对EFLES进行了测试，以确定湍流中被动标量演变的可预测性，并将EFLES结果与传统大涡模拟（LES）获得的等效结果进行了比较。对初始雷诺数为1800的时间混合层进行了单次直接数值模拟（DNS）实现。在初始瞬态后，混合层动量厚度随时间线性增长。在线性增长期间，DNS继续进行，直到动量厚度雷诺数达到6405。过滤和粗化DNS（FDNS）数据库被认为是LES或EFLES要达到的模板。LES和EFLES均使用动态Smagorinsky模型进行。每个LES和EFLES使用三个网格（粗、中、细）和三个离散化阶数（第四、第六和第八）。与网格间距和滤波器宽度成比例相关的传统LES相比，EFLES中的滤波器宽度是预先设置的，并且与网格间距无关。将LES和EFLES结果与FDNS进行比较的标准包括表征被动标量行为的平均值和二阶量。均匀平面平均值与混合层变为湍流时的时间平均值相结合，可以计算平滑统计信息，以便在FDNS和LES或EFLES之间进行比较。研究发现，传统的大涡模拟结果是不可预测的，因为细化网格或增加离散阶数，或两者兼而有之，都不会导致结果的一致性。相反，对于六阶和八阶离散化，细化网格超过介质间距会导致EFLES结果在单个曲线上崩溃。因此，中等网格间距和第六离散阶是最具计算经济性的预测模拟。基于这些发现，EFLES计算的预测不受数值误差的影响，建议使用实验数据进行模型验证。

MSC公司：

76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟
76M20码 有限差分方法在流体力学问题中的应用
6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
76N10型 可压缩流体和气体动力学的存在性、唯一性和正则性理论

关键词：

大涡模拟可预测性;被动标量;混合层
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{S.Radhakrishnan}和\textit{J.Bellan}，计算。液体111，137--149（2015；Zbl 1410.76113）
全文： 内政部

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