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粘性非对称涡对相互作用的定量评估。 (英语) Zbl 1460.76211号

小结:使用二维数值模拟方法研究了粘性流体中两个相似涡的相互作用,该数值模拟在不同初始尺寸和/或峰值涡度的旋涡强度比范围内进行,对应于循环涡(Gamma_i)。在所有情况下,涡旋在经历初级对流相互作用之前都是通过粘性扩散演化的,最终形成单个涡旋。根据增强因子(varepsilon=Gamma{end}/Gamma{2,start})对相互作用后的涡旋进行了定量评估,该增强因子将其环流(Gamma{end})与较强的起始涡旋(Gamma}2,start})进行了比较。结果有效地用一个相互性参数来表征,其中每个涡旋的诱导应变率与峰值涡度之比(ω)都有一个临界值,(S/ω){cr}约为0.135\),高于该临界值时会发生岩心沉降。如果(MP)足够接近于一,两个涡都会减少,双向相互卷吸过程会导致(varepsilon>1),即合并。在非对称相互作用和合并中,通常一个漩涡占主导地位;弱/无/强涡旋赢家区分别对应于(MP<,=,>1)。当(MP)偏离单位时,(varepsilon)减小,直到达到一个临界值(MP_{cr}),超过这个临界值,只有单向相互作用;一个漩涡减弱,被另一个漩流摧毁,而另一个旋涡占据主导地位并幸存下来。没有夹带和(varepsilon\sim 1),即只发生应变。虽然(S/\omega){cr}似乎与雷诺数无关,但(MP{cr}\)显示出依赖性。与现有的实验数据进行了比较P.梅尼尔【双雄陀飞轮冠冕练习曲(Etude expérimentale de deux tourbillons corotatifs)。马赛:普罗旺斯大学-Aix-Marseille I(博士论文)(2001)】。

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76D17号 粘性涡流
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