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沃尔夫冈·桑德尔;迈克尔·曼哈特

壁装圆柱绕流的壁面剪应力估计的可靠性。 （英语） Zbl 1390.76217号

计算。流体 128, 16-29 (2016).
小结：雷诺数为{回复}_D=39000），基于圆柱体直径和体积速度，采用大涡模拟（LES）进行了研究。我们在变量交错排列的笛卡尔网格上使用了有限体积法。圆柱的曲面用保守的二阶浸入边界法进行了近似。我们从网格分辨率、流入条件和亚网格尺度应力的贡献方面仔细验证了我们的模拟。在圆柱体周围，局部网格细化提供了7.5个水平壁单元和1.9个垂直壁单元的间距，该间距基于迎面流动的壁剪切应力。因此，与其他应力相比，模拟的子网格尺度应力的贡献仍然很小，并且流动变量以网格分辨率收敛。我们证明，流动结构和预测的壁面剪切应力强烈取决于流入条件，而流入条件必须考虑湍流波动和二次流（如果存在）。与迎面流场中的剪切应力相比，时间平均壁面剪切应力的最大放大系数为12.0，出现在圆柱体的侧前方。然而，在圆柱尾迹处，瞬时壁面剪应力达到最大放大系数40。

引用于4文件

MSC公司：

76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟

关键词：

大涡模拟;壁挂式气缸;边界层;马蹄涡;墙体剪应力
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{W.Schanderl}和\textit{M.Manhart}，计算。液体128，16-29（2016；Zbl 1390.76217）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Imhof，D.，现有桥梁结构的风险评估，（2004），剑桥大学博士论文
[2] 布兰迪马特。；帕隆，P。；Di Baldassarre，G.，《桥墩冲刷：过程、测量和估算综述》，《环境与工程管理杂志》，第11、5、975-989页，（2012年）
[3] Roulund，A。；B.M.萨默尔。；弗雷德索，J。；Michelsen，J.，《圆形桩周围水流和冲刷的数值和实验研究》，《流体力学杂志》，534，351-401，（2005）·Zbl 1134.76370号
[4] Hjorth，P.，《局部冲刷性质研究》，公告系列A，第46卷，（1975），隆德大学
[5] B.W.梅尔维尔。；Raudkivi，A.J.，《桥墩局部冲刷的水流特征》，《水利研究杂志》，15，4，373-380，（1977）
[6] Dargahi，B.，《圆柱周围的水流流动和局部冲刷》，技术报告，（1987），瑞典斯德哥尔摩皇家理工学院液压实验室
[7] Dargahi，B.，《圆柱周围的湍流流场》，实验流体，8，1-2，1-12，（1989）
[8] 德文波特，W.J。；Simpson，R.L.，翼身结合部鼻子附近的时间依赖和时间平均湍流结构，《流体力学杂志》，210，23-55，（1990）
[9] 格拉夫，W。；Istiarto，I.，《圆柱体周围冲刷坑的水流模式》，《水利研究杂志》，40，1，13-20，（2002）
[10] 曾先生。；Yen，C.-L。；Song，C.C.S.，方形和圆形桥墩周围三维水流的计算，国际数值方法流体杂志，34，3，207-227，（2000）·Zbl 0994.76056号
[11] 埃斯卡里亚扎，C。；Sotiropulos，F.，雷诺数对湍流马蹄涡系统相干动力学的影响，湍流湍流。，86, 2, 231-262, (2011) ·Zbl 1295.76013号
[12] Paik，J。；埃斯卡里亚扎，C。；Sotiropoulos，F.，《翼身结合部湍流马蹄涡系统的双峰动力学》，Phys Fluids，19045107，（2007）·Zbl 1146.76499号
[13] Paik，J。；埃斯卡里亚扎，C。；Sotiropoulos，F.，《流经水流结构的湍流中的相干结构动力学：通过数值模拟获得的一些见解》，《水利工程杂志》，136，（2010）
[14] Kirkil，G。；Constantinescu，G.，《圆柱雷诺数对湍流马蹄涡系统和表面安装圆柱近尾迹的影响》，Phys Fluids，27，075102，（2015）
[15] 蚜虫，N。；Khosronejad，A。；Sotiropoulos，F。；舞蹈，C。；Diplas，P.，《桥墩上游湍流流场的物理和数值模拟》，《冲刷与侵蚀国际会议论文集》6。巴黎，（2012年）
[16] Pfleger，F.，Experimentelle untersuchung der auskolkung um einen zylindrischen brückenpfeiler，（2011），TU Muenchen，博士论文
[17] 佩勒，N。；Duc，A.L。；Tremblay，F。；Manhart，M.，浸没边界法的高阶稳定插值，国际数值方法流体，521175-1193，（2006）·Zbl 1149.76633号
[18] Peller，N.，《数值模拟湍流中心浸没边界》（2010），慕尼黑理工大学博士论文
[19] Manhart，M.，湍流边界层DNS的分区网格算法，计算流体，33，3，435-461，（2004）·Zbl 1178.76205号
[20] Nicoud，F。；Ducros，F.，基于速度梯度张量平方的次网格尺度应力建模，Flow，Turbul Combust，62，3，183-200，（1999）·Zbl 0980.76036号
[21] Manhart，M.，湍流边界层中半球的涡旋脱落，Theor Compute Fluid Dyn，12，1，1-28，（1998）·Zbl 0912.76021号
[22] 布鲁尔，M。；佩勒，N。；拉普，C。；Manhart，M.，《大范围雷诺数下周期性山丘上方流动的数值和实验研究》，计算。流体，38，2433-457，（2009）·Zbl 1237.76026号
[23] Gallardo，J.P。；Andersson，H.I。；Pettersen，B.，《弯曲圆柱后的湍流尾迹》，《流体力学杂志》，742192-229，（2014）
[24] 沙恩德尔，W。；Manhart，M.，壁挂式圆柱绕流的大涡模拟，第三届IAHR欧洲大会会议记录，会议记录，2014年，葡萄牙波尔图，（2014）
[25] 哈钦斯，N。；Marusic，I.，湍流边界层对数区域中非常长的弯曲特征的证据，J流体力学，579，1-28，（2007）·兹比尔1113.76004
[26] 内祖，I。；Nakagawa，H.，《明渠水流中的紊流》，IAHR专著，（1993），A.A.Balkema Rotterdam
[27] 尼古拉，V。；Roy，A.G.，《河流次级流量：理论框架、最新进展和当前挑战》（2012年），John Wiley&Sons，Ltd
[28] Fernholz，H.H。；Finley，P.J.，《不可压缩零压力颗粒湍流边界层：数据评估》，Prog Aerosp Sci，32，4，245-311，（1996）
[29] 布鲁斯，J。；丹格尔，P。；Fernholz，H.H.，《不可压缩二维湍流边界层中的平均流量和湍流测量》。第一部分：数据。，技术报告，（1992），德国柏林工业大学赫尔曼·福廷格研究所
[30] 德文波特，W.J。；Simpson，R.L.，《翼身连接流中的时间依赖结构》（André，J.-C.；Cousteix，J.；Durst，F.；Launder，B.；Schmidt，F.，Whitelaw，J.，湍流剪切流6，（1989），斯普林格-柏林-海德堡），232-248
[31] Devenport W.、Simpson R.、Fleming J.机翼/机身连接与分离。ERCOFTAC数据库C.081988。http://cfd.mace.manchester.ac.uk/ercoftac[在线；2015年10月8日访问]。
[32] 沙恩德尔，W。；Chmiel，O。；Huttner，P。；Zischkale，S。；Manhart，M.，《泥沙侵蚀模型在壁装圆柱周围随时间变化的壁面剪应力中的应用和验证》，第七届河流流量会议论文集。洛桑（2014）
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