【摘 要】
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In this paper,we use the explicit mapping method to analyze the nonlinear dynamical behavior for cascade in isotropic turbulence.This deductive scale analysis is shown to provide the first visual evid
【机 构】
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Shanghai Insititute of Applied Mathematics and Mechanics,Shanghai University,Shanghai 200072,China
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In this paper,we use the explicit mapping method to analyze the nonlinear dynamical behavior for cascade in isotropic turbulence.This deductive scale analysis is shown to provide the first visual evidence of the celebrated Richardson-Kolmogorv cascade,and reveals in particular its multiscale character based on the statistical solutions of Navier-Stokes equations.
其他文献
在空泡水筒中开展水下航行体(SUBOFF)模型尾流湍流积分长度和湍流强度的PIV探索性测试研究,并与Krynov(俄),CSSRC风洞中HWA试验结果,进行了比较分析,同时还考察了不同攻角和尾附体不同舵角下桨盘面流场湍流强度和湍流积分长度变化.
双燃冲压发动机主燃烧室内的流动由两股平行的流动构成,分别是外层的超声速流动和内层的亚声速流动.外层流动与内层的流动和燃烧室内壁接触分别形成了两个混合层和边界层流动.对这种特定的受限边界层/混合层合流流动的线性稳定性特性进行了分析.
结合直接数值模拟方法(DNS)和线性稳定性理论(LST),分析了不同粗糙元高度下的特征值,特征函数,中性曲线,最大增长率曲线和幅值扰动演化曲线,定义了穿透系数来定量刻画粗糙元对流动稳定性的影响,研究了粗糙元高度对二维可压缩平板边界层基本流和流动稳定性的影响.研究发现,在粗糙元附近,二维可压缩平板边界层的基本流和流动稳定性受到一定的影响,在远离粗糙元的地方影响较小;随着粗糙元高度的增加,粗糙元对扰动
以展向无限长的后掠翼型为研究对象,在得到精确基本流场的基础上,结合求解经典O-S方程(LST),扩展的O-S方程(EOS),线性抛物化稳定性方程(LPSE)和传统转捩预测eN方法,研究了基本流非平行性和小攻角对横流稳定性和转捩的影响.研究结果表明,基本流非平行性对可压缩后掠机翼稳定性的影响很大,必须考虑;在迎风面,攻角会加强流动不稳定性,促使转捩位置提前;在背风面,攻角会减弱流动的不稳定性,从而推
通过数值模拟的方法研究了二维Richtmyer-Meshkov不稳定性(RMI)流场的演化特性,以及示踪粒子和惯性粒子在两种气体界面附近的输运和相对扩散规律.采用六阶紧致格式对全流场进行模拟,在非间断区域流场的解析尺度趋于湍流尺度,采用Cook等提出的LAD(localized artificial diffusion)方法,即添加适当的非线性人工黏性,使得流场在接触间断,强激波等大梯度区域的非物
对高超音速飞行器而言,隔热瓦拼接的缝隙与不平整度对气动力和安全性具有重要的影响.作为简化模型,二维缝隙-低台阶是该问题的一个良好近似.现有研究关注点集中于这些部件引起的转捩,而未考虑完全转捩为湍流后的情形.使用Fluent软件,计算并分析了高超音速湍流条件下,平板上缝隙-低台阶对流动的影响.
采用气体动理学格式(Gas-Kinetic Scheme,GKS)格式对可压缩湍流进行了直接数值模拟研究.为更好地模拟可能存在间断的高马赫数湍流问题,采用了高阶重构并且引入了"混合重构"的方法使得格式同时具有低耗散性和强稳定性.然后计算了不同马赫数下的可压缩槽道湍流,计算得到的流动特征与已有研究符合较好,在此基础上初步研究了压缩性对高马赫数湍流的影响,以及Fave平均对湍流模拟的影响.
采用大涡模拟方法对马赫数为4.5的超声速平板边界层的空间转捩过程进行了数值模拟研究.对流项经通量分裂后采用五阶迎风型紧致格式离散,黏性项则采用六阶中心型紧致格式离散,亚格子模型采用经可压缩推广的混合动力模型.计算初始的基本平均流基于可压缩平板边界层的层流相似性解获得,为了使层流发生转捩在计算域入口处引入了随时空发展的小扰动量.
选取3种在航空工程中应用广泛用来模拟分离流的湍流模型:Spalart-Allmaras(SA)模型,SST模型和BSL Reynolds Stress Model(BSL_RSM)模型作为雷诺平均方程封闭的湍流模型,以NACA0012翼型为研究对象,分别对不同跨音速速度(0.726Ma,0.75Ma,0.775Ma,0.793Ma)下不同攻角的流场进行了定常数值计算.
介绍了最近关于石墨烯基纳米片电流变流体的研究工作,包括石墨烯/半导聚苯胺薄片,石墨烯/无定型碳复合介电薄片以及石墨烯/介孔氧化硅介电薄片,结果表明相比于纳米颗粒,拉长的纳米片材料具有更大的场致剪切应力.