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撞击平面喷泉在均匀流体中。 (英语) Zbl 1167.80366号

摘要:研究了均匀入口速度的平面喷泉向上注入低密度静态均匀流体,撞击固体平顶时的瞬态行为。这些撞击喷泉的雷诺数、弗劳德数和普朗特尔数的值在(50\leq-Re\leq-1000)、(8\leq-Fr\leq-20)和(7\leq-Pr\leq 700)范围内,远离喷泉源的固体天花板的高度在(10\leq-X_{in}\leq-H\leq-30X_{in})范围内变化,其中(X_{in})是平面喷泉源插槽的半宽。通过量纲分析发现了扩展扩展距离\(H+X_d)\的标度,其中\(X_d\)是撞击喷泉的扩展距离)。直接数值模拟结果表明,喷泉向上撞击天花板后,喷泉会沿着天花板向外扩散,直到重力迫使喷泉下落。确定了两种不同的场景。在第一种情况下,在充分发展时获得了几乎恒定的可测量传播距离。然而,在第二种情况下,喷泉淹没了整个计算域,并且在充分发展时不存在传播距离。数值结果进一步表明,在第一种情况下,对于参数值在\(50\leq Re<125\)、\(8\leq Fr\leq 20\)和\(7\leq Pr\leq 700\)范围内的平面撞击喷泉,扩展扩展距离\((H+X_d)/X_{in}\sim Fr^{2/3}(H/X_{in})^{1/2}\)具有减小的比例。

MSC公司:

80A20个 传热传质、热流(MSC2010)
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
76兰特 自由对流
76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟

软件:

水蝇
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

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