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沿翼展方向非均匀粗糙度上二次流的重新排列。 (英语) Zbl 1460.76492号

摘要:利用直接数值模拟(DNS)方法,研究了具有全分辨率粗糙度的周期性平面明渠中具有等长粗糙和光滑条纹表面的湍流流动。目的是了解平均粗糙度高度如何影响展向非均匀粗糙表面上方形成的二次流的特性。为此,虽然粗糙纹理的统计特性以及粗糙条纹的宽度和间距保持不变,但在不同的模拟情况下,平滑条纹的高度会有系统地变化。利用这种变化,分析了三种结构——代表凸出、凹陷和中间类型的粗糙度。在所有情况下,都存在二次流,计算出的所有非均匀粗糙表面的表面摩擦系数明显大于均匀光滑表面和粗糙表面的面积加权平均值。阻力的增加似乎与二次流的强度有关。二次运动的旋转方向取决于相对表面高程。目前的结果表明,二次流的这种重排与沿翼展方向的全法向雷诺应力分量的空间分布有关,这与凸出和凹陷粗糙度的符号相反。

MSC公司:

76F40型 湍流边界层
76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟

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西蒙森
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