Pieter Bauweraerts公司;约翰·迈耶斯 使用大涡模拟从激光雷达测量重建湍流流场。 (英语) Zbl 1461.76254号 J.流体力学。 906,论文编号A17,32 p.(2021). 摘要:我们利用大涡模拟(LES)和四维变分数据同化算法,从激光雷达测量的时间序列研究了大气边界层湍流流场的重建。这导致了一个优化问题,其中测量和模拟之间的误差在观测时间范围内最小化。我们还考虑基于泰勒冻结湍流(TFT)模型的重建作为比较点。为了评估该方法,我们从压力驱动边界层的精细网格LES构造了一系列虚拟激光雷达测量。重建在较粗的网格和较小的域上使用LES,并将结果与精细网格参考进行比较。考虑了两种激光雷达扫描模式:一种是在水平面上扫描激光雷达光束的经典平面位置感应模式,另一种是基于Lissajous曲线的三维模式。我们发现,在扫描区域内,归一化误差介于15%和25%之间(误差方差由背景方差归一化),并且在与该扫描区域外的相关长度尺度相当的距离上,误差方差增加到100%。此外,根据扫描模式和位置的不同,LES优于TFT 30%-70%。 引用于三文件 MSC公司: 76英尺40英寸 湍流边界层 86A10美元 气象学和大气物理学 76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟 关键词:湍流边界层;大气流量;计算方法 软件:LBFGS-B型 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{P.Bauweraerts}和\textit{J.Meyers},J.流体力学。906,论文编号A17,32页(2021;Zbl 1461.76254) 全文: DOI程序 arXiv公司 参考文献: [1] Adrian,R.J.1979各向同性湍流中的条件涡旋。物理学。流体22(11),2065-2070·Zbl 0414.76038号 [2] Adrian,R.J.&Moin,P.1988有组织湍流结构的随机估计:均匀剪切流。《流体力学杂志》190,531-559·Zbl 0642.76070号 [3] Aitken,M.L.、Banta,R.M.、Pichugina,Y.L.和Lundquist,J.K.2014通过扫描遥感器数据量化风力涡轮机尾迹特征。J.大气。海洋。技术31(4),765-787。 [4] 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