S·J·特灵顿。;M.C.汤普森。;霍里根,K。 颗粒滑移边界处的涡旋动力学。 (英语) Zbl 07809248号 J.流体力学。 980,论文编号A58,37 p.(2024). 小结:在本文中,我们讨论了粒子滑移边界处的涡度动力学。我们考虑总矢量环流,其中包括流体的总涡度和边界(界面涡片)的滑移速度。矢量环流的产生是一个无粘过程,它与边界处的粘度或滑移长度无关。矢量循环是由流体和固体之间的无粘相对加速度产生的,这是由切向压力梯度或颗粒滑移壁的切向加速度引起的。虽然滑移长度不影响矢量环流的产生,但它控制着矢量环流在流体总涡度和界面涡片之间的分布方式。具体地说,偏滑边界条件规定了边界涡度与界面涡片强度之间的比值,粘性边界通量传递界面涡片与流体内部之间的矢量环流以维持该条件。对涡环和部分滑移壁之间的相互作用进行了研究,以突出该公式的各个方面。对于正面碰撞,随着滑移长度的减小,二次涡度增加,矢量环流扩散到流体中,导致二次涡更强,涡环反弹增加。对于斜向相互作用,随着滑移长度的增加,涡环与边界的连接程度增加。 MSC公司: 76D17号 粘性涡流 76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用 关键词:Navier-Stokes方程;线性动量:全矢量环流;滑移速度;界面涡片;涡流环;正面碰撞;有限体积法 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.J.Terrington}等人,J.流体力学。980,论文编号A58,第37页(2024;Zbl 07809248) 全文: DOI程序 OA许可证 参考文献: [1] André,M.A.和Bardet,P.M.2017水平剪切层上的自由表面:涡度生成和空气卷吸机制。《流体力学杂志》813,1007-1044·兹比尔1383.76151 [2] Archer,P.J.,Thomas,T.G.&Coleman,G.N.2010撞击自由表面的涡环的不稳定性。《流体力学杂志》642,79-94·Zbl 1183.76744号 [3] Balakrishnan,S.K.,Thomas,T.G.&Coleman,G.N.2011层流涡环与非变形自由表面的倾斜相互作用:涡重联和破裂。物理杂志:Conf.系列.318(6),062002。 [4] Batchelor,G.K.1967《流体动力学导论》。剑桥大学出版社·Zbl 0152.44402号 [5] Bazant,M.Z.和Vinogradova,O.I.2008张拉流体动力滑移。《流体力学杂志》613125-134·Zbl 1151.76446号 [6] Bernal,L.P.,Hirsa,A.,Kwon,J.T.&Willmarth,W.W.1989关于不同数量表面活性剂的涡环和涡对与自由表面的相互作用。物理学。流体A1(12),2001-2004。 [7] Bernal,L.P.&Kwon,J.T.1989自由表面的涡环动力学。物理学。液体A1(3),449-451·Zbl 1222.76040号 [8] Bröns,M.,Thompson,M.C.,Leweke,T.&Hourigan,K.2014二维界面和边界的涡度生成和守恒。《流体力学杂志》758、63-93·Zbl 1327.76066号 [9] Cheng,M.,Lou,J.&Lim,T.T.2018两个同轴涡环正面碰撞的数值模拟。流体动力学。第50(6)号决议,065513。 [10] Cheng,M.,Lou,J.&Luo,L.-S.2010涡环撞击平板壁的数值研究。《流体力学杂志》660、430-455·Zbl 1205.76084号 [11] Chu,C.-C.,Wang,C.-T.&Chang,C.-C.1995a撞击固体平面表面涡结构和表面力的涡环。物理学。流体7(6),1391-1401·Zbl 1027.76523号 [12] Chu,C.-C,Wang,C.-T.,Chang,C.-C.,Channg,R.-Y.&Chang,W.-T.1995b两个同轴涡环的迎面碰撞:实验和计算。《流体力学杂志》296、39-71。 [13] Chu,C.-C.,Wang,C.-T.&Hsieh,C.-S.1993表面附近旋涡运动的实验研究。物理学。流体A5(3),662-676。 [14] Cottin-Bizonne,C.、Barrat,J.L.、Bocquet,L.和Charlaix,E.2003纳米图形界面上液体的低摩擦流动。《自然材料》2(4),237-240。 [15] Couch,L.D.&Krueger,P.S.2011涡流环撞击斜面的实验研究。实验流体51,1123-1138。 [16] Dabiri,D.&Gharib,M.1997溢出水波内涡度生成的实验研究。《流体力学杂志》330113-139。 [17] Fabris,D.、Liepmann,D.和Marcus,D.1996涡流环撞击墙壁的定量实验和数值研究。物理学。流体8(10),2640-2649。 [18] Gao,P.&Feng,J.J.2009由于接触线脱皮,图案基板上的滑移增强。物理学。流感21(10),102102·Zbl 1183.76207号 [19] Gharib,M.和Weigand,A.1996自由表面涡流断开和连接的实验研究。《流体力学杂志》321、59-86。 [20] Gose,J.W.,Golovin,K.,Boban,M.,Mabry,J.M.,Tuteja,A.,Perlin,M.&Ceccio,S.L.2018湍流中减阻超疏水表面的表征。《流体力学杂志》845、560-580·Zbl 1404.76125号 [21] Guan,H.,Wei,Z.-J.,Rasolkova,E.R.和Wu,C.-J.2016两个同轴涡环正面碰撞的数值模拟。高级申请。数学力学8(4),616-647·Zbl 1488.65338号 [22] Hirsa,A.和Willmarth,W.W.1994与清洁或污染自由表面的涡对相互作用测量。《流体力学杂志》259、25-45。 [23] Homa,J.、Lucas,M.和Rockwell,D.1988脉冲产生的涡对与物体的相互作用。《流体力学杂志》197,571-594。 [24] Inoue,O.,Hattori,Y.&Sasaki,T.2000两个涡流环同轴碰撞产生的声音。《流体力学杂志》424、327-365·Zbl 0994.76092号 [25] Issa,R.I.1986用算子分裂法求解隐式离散流体流动方程。J.计算。《物理学》62(1),40-65·Zbl 0619.76024号 [26] Jang,I.-S.,Chiba,H.&Watanabe,S.1996高雷诺数区域内旋涡环对墙壁的影响。《物理学杂志》。Soc.Jpn65(4),955-959。 [27] Jetly,A.、Vakarelski,I.U.和Thoroddsen,S.T.2018超疏水球体掉入水中时,稀薄空气层的阻力危机缓和。柔软哑光.14(9),1608-1613。 [28] Kida,S.、Takaoka,M.和Hussain,F.1991两个涡环的碰撞。《流体力学杂志》230、583-646·Zbl 0850.76108号 [29] Lamb,H.1924流体动力学。大学出版社。 [30] Lauga,E.、Brenner,M.和Stone,H.2007微流体:无滑移边界条件。《Springer实验流体力学手册》(编辑:C.Tropea、A.L.Yarin和J.F.Foss),第19章,第1219-1240页。斯普林格。 [31] Lee,C.,Choi,C.-H.&Kim,C.-J.2016层流中的超疏水减阻:批判性评论。实验流体57,1-20。 [32] Legendre,D.、Lauga,E.和Magnaudet,J.2009滑移对二维尾迹动力学的影响。《流体力学杂志》633、437-447·Zbl 1183.76685号 [33] Lighthill,M.J.1963引言。《层流边界层》(编辑:L.Rosenhead),第2章,第46-109页。牛津大学出版社。 [34] Lim,T.T.1989旋涡环与斜壁相互作用的实验研究。实验流体7(7),453-463。 [35] Lim,T.T.&Nickels,T.B.1992两个涡环正面碰撞中的不稳定性和重联。自然357(6375),225-227。 [36] Lim,T.T.,Nickels,T.B.&Chong,M.S.1991A关于涡环与墙壁正面碰撞反弹原因的注释。实验性流感12(1-2),41-48。 [37] Lugt,H.J.&Ohring,S.1994粘性涡环向可变形自由表面倾斜上升。《机械》29(4),313-329·兹比尔0823.76054 [38] Lundgren,T.&Koumoutsakos,P.1999.自由表面涡度的产生。《流体力学杂志》382,351-366·Zbl 0942.76014号 [39] Lyman,F.A.1990固体边界的涡度生成。申请。机械。第43(8)版,157-158。 [40] Mishra,A.、Pumir,A.和Ostilla-Mónico,R.2021迎面碰撞和壁面相互作用期间涡环的不稳定性和解体。物理学。流体版本6(10),104702。 [41] Mollicone,J.-P.,Battista,F.,Gualtieri,P.&Casciola,C.M.2022超疏水表面,以减少湍流分离流中的形式阻力。AIP Adv.12(7),075003。 [42] Morris,D.L.、Hannon,L.和Garcia,A.L.1992稀释气体中的滑移长度。物理学。修订版A46(8),5279-5281。 [43] Morton,B.R.1984涡度的产生和衰减。地球物理学。天体物理学。流体动力学28,277-308·Zbl 0551.76019号 [44] Mouallem,J.、Daryan,H.、Wawryk,J.,Pan,Z.和Hickey,J.-P.2021通过涡环重联进行目标粒子输送。物理学。流体33(10),103305。 [45] Naitoh,T.、Banno,O.和Yamada,H.2001涡流环撞击平板产生的流场中的纵向涡流结构。流体动力学。第28(1)号决议,第61-74页。 [46] New,T.H.,Shi,S.&Zang,B.2016关于倾斜表面上涡环碰撞的一些观察结果。实验流体57,1-18。 [47] Ohring,S.&Lugt,H.J.1996粘性流体中斜升涡环与自由表面的相互作用。《机械》31(6),623-655·Zbl 0893.76014号 [48] Orlandi,P.&Verzicco,R.1993撞击墙壁的涡环:轴对称和三维模拟。《流体力学杂志》256、615-646·Zbl 0800.76092号 [49] 大岛,Y.1978两个涡环迎面碰撞。《物理学杂志》。Soc.Jpn44(1),328-331。 [50] Panton,R.L.1984《不可压缩流动》。约翰·威利父子公司·Zbl 0623.76001号 [51] Park,H.、Choi,C.-H.和Kim,C.-J.2021紊流中的超疏水减阻:评论。实验流体62,1-29。 [52] Patankar,S.V.&Spalding,D.B.1972A三维抛物线流中热量、质量和动量传递的计算程序。《国际传热与传质杂志》151787-1806·Zbl 0246.76080号 [53] Peck,B.和Sigurdson,L.1998《自由表面动力学》。IMA J.应用。数学61(1),1-13·Zbl 0919.76010号 [54] Poincaré,H.1893 Torbillons:le-ons professies吊坠le-deuxième semestre 1891-1892。高蒂尔别墅。 [55] Rood,E.P.1994解释旋涡与自由表面的相互作用。事务处理。ASME流体工程杂志116(1),91-94。 [56] Rood,E.P.1994b自由表面涡度的神话、数学和物理学。申请。机械。第47版(6S),S152-S156。 [57] Shariff,K.、Leonard,A.、Zabusky,N.J.和Ferziger,J.H.1988同轴相互作用涡环的声学和动力学。流体动力学。决议3(1-4),337-343。 [58] Song,M.、Bernal,L.P.和Tryggvason,G.1992大型涡环与自由表面的正面碰撞。物理学。流体A4(7),1457-1466。 [59] Song,M.,Kachman,N.,Kwon,J.,Bernal,L.&Tryggvason,G.1991与自由表面的涡环相互作用。第18届海军流体动力学研讨会,第479-489页。国家学院出版社。 [60] Sooraj,P.,Jain,S.&Agrawal,A.2019水翼上具有不同疏水性的水流。实验热处理。《流体科学》102479-492。 [61] Swearingen,J.D.、Crouch,J.D.和Handler,R.A.1995影响固体边界的涡环动力学和稳定性。《流体力学杂志》297,1-28·Zbl 0866.76026号 [62] Terrington,S.J.、Hourigan,K.和Thompson,M.C.2020《涡度的产生和守恒:二维流动中的变形界面和边界》。《流体力学杂志》890,A5·Zbl 1460.76143号 [63] Terrington,S.J.、Hourigan,K.和Thompson,M.C.2021三维涡度的生成和扩散:莱曼通量。《流体力学杂志》915,A106·Zbl 1461.76134号 [64] Terrington,S.J.、Hourigan,K.和Thompson,M.C.2022自由表面的涡环连接。《流体力学杂志》944,A56。 [65] Terrington,S.J.、Hourigan,K.和Thompson,M.C.2022b三维流动中广义界面上的涡度生成和守恒。《流体力学杂志》936,A44·Zbl 07477157号 [66] Thompson,P.A.和Robbins,M.O.1989接触线运动的模拟:滑移和动态接触角。物理学。修订稿63(7),766-769。 [67] Thompson,P.A.&Troian,S.M.1997A固体表面液体流动的一般边界条件。《自然》389(6649),360-362。 [68] Tretheway,D.C.和Meinhart,C.D.2004A疏水微通道中明显流体滑移的生成机制。物理学。流体16(5),1509-1515·兹比尔1186.76534 [69] Truesdell,C.1948关于连续介质运动的总涡度。物理学。修订版73(5),510-512·Zbl 0032.22704号 [70] Truesdell,C.1954《涡旋运动学》。印第安纳大学出版社·Zbl 0056.18606号 [71] Tryggvason,G.、Abdollahi-Alibeik,J.、Willmarth,W.W.和Hirsa,A.1992涡旋对与受污染自由表面的碰撞。物理学。流体A4(6),1215-1229。 [72] Tsai,W.T.&Yue,D.K.P..1995可溶和不可溶表面活性剂对涡流与自由表面层流相互作用的影响。《流体力学杂志》289,315-349·Zbl 0865.76019号 [73] Verzicco,R.&Orlandi,P.1994涡环与壁的正碰撞和斜碰撞。麦加尼卡29,383-391·Zbl 0825.76567号 [74] Walker,J.D.A.,Smith,C.R.,Cerra,A.W.&Doligalski,T.L.1987漩涡环对墙壁的影响。《流体力学杂志》181、99-140。 [75] Wu,J.Z.1995A三维界面涡度动力学理论。物理学。流体7(10),2375-2395·Zbl 1026.76512号 [76] Wu,J.Z.和Wu,JM.1993固体表面和粘性可压缩流场之间的相互作用。《流体力学杂志》254183-211·Zbl 0810.76075号 [77] Wu,J.Z.和Wu,JM.1996边界上的涡旋动力学。高级申请。机械部分32,119-275·Zbl 0870.76068号 [78] Wu,J.Z.,Yang,Y.T.,Luo,Y.B.&Pozrikidis,C.2005可变形表面上的流体运动学。《流体力学杂志》541,371-381·Zbl 1082.76034号 [79] Yao,J.和Hussain,F.2020关于通过粘性涡重联形成奇异性。《流体力学杂志》888,R2·Zbl 1460.76228号 [80] Zhang,C.,Shen,L.&Yue,D.K.P..1999自由表面的涡连接机制。《流体力学杂志》384207-241·Zbl 0936.76016号 [81] 朱,J.Y.,朱,F.L.,Su,W.D.,邹,S.F.,Liu,L.Q.,Shi,Y.P.&Wu,J.Z.2014“有效滑移边界”的涡度动力学观点及其在翼型流动控制中的应用。物理学。流体26(12),123602。 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。