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基于不同低雷诺数模型的减阻粘弹性FENE-P流体湍流管道流动研究。 (英语) 兹伯利07566368

摘要:粘弹性流体在紊流状态下的减阻是一个重要现象,许多研究人员都观察到了这一现象。本文采用四种不同的低雷诺数模型,即Lam-Bremhorst、Launder-Sharma、Nagano-Hishida和Chien,比较了减阻条件下的湍流特性。采用Resende等人(2011)的粘弹性湍流闭合。使用基于有限可扩展非线性弹性-珀特林(FENE-P)模型的时间平均动量和流变本构方程,并考虑聚合物对涡流粘度方程的贡献。对由(Re_(tau0)}=395)、(β=0.9)、(L^2=900)和(mathrm)确定的两组流变参数进行了模拟{我们}_{\tau0}=25100\)对应于18%和37%的阻力降低。针对DNS数据对平均速度、粘弹性应力张量、湍流动能及其耗散率的剖面进行了验证。差异主要局限于粘性层和缓冲层区域。虽然Nagano-Hishida和Chien模型在这两种情况下都过高估计了DNS阻力降低的结果,但其他两种模型却低估了它们。由于更好地捕捉近壁效应,Lam-Bremhorst具有最准确的减阻效果。

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82至XX 统计力学,物质结构
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