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基于相干结构的大涡模拟壁面模型

张楠 刘凯 陆利蓬 袁湘江

张楠, 刘凯, 陆利蓬, 等 . 基于相干结构的大涡模拟壁面模型[J]. 北京航空航天大学学报, 2008, 34(01): 5-8.
引用本文: 张楠, 刘凯, 陆利蓬, 等 . 基于相干结构的大涡模拟壁面模型[J]. 北京航空航天大学学报, 2008, 34(01): 5-8.
Zhang Nan, Liu Kai, Lu Lipeng, et al. Wall model in LES based on coherent structures[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2008, 34(01): 5-8. (in Chinese)
Citation: Zhang Nan, Liu Kai, Lu Lipeng, et al. Wall model in LES based on coherent structures[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2008, 34(01): 5-8. (in Chinese)

基于相干结构的大涡模拟壁面模型

基金项目: 国家自然科学基金资助项目 (50476004)
详细信息
  • 中图分类号: O 357.5

Wall model in LES based on coherent structures

  • 摘要: 首先对湍流边界层近壁区相干结构群进行研究,根据共振三波理论使用沿流向周期性发展的多个三维波构造其初始结构,通过直接数值模拟得到该相干结构群的演化特性.在此基础上,提出了基于近壁区相干结构流动参数的新型大涡模拟壁面模型.确定了此壁面模型与主流大涡模拟衔接的原理方案.计算结果表明:该壁面模型在减少计算量的同时,能够为主流区大涡模拟提供重要的壁面大尺度结构信息,使计算取得准确的结果,实现了壁面模型的基本功能.

     

  • [1] Piomelli U,Balaras E. Wall-layer models for large-eddy simulation [J]. Annu Rev Fluid Mech, 2002, 34:349-374 [2] 陆利蓬.有压力梯度湍流边界层相干结构的研究 .天津:天津大学力学系,1995 Lu Lipeng.A study on the coherent structures in turbulent boundary layer with pressure gradient . Tianjin: Dept of Mechanics, Tianjin University, 1995(in Chinese) [3] Karniadakis G E, Israeli M,Orszag S A. High-order splitting methods for the incompressible Navier-Stokes equations [J]. J Comput Phys, 1991, 97:414-443 [4] 傅德薰,马延文.平面混合流拟序结构的直接数值模拟[J].中国科学(A辑),1996,26(7):657-664 Fu Dexun, Ma Yanwen. The direct numerical simulation of the coherent structures of the mixed flow on a plane [J]. Science in China (A), 1996, 26(7):657-664(in Chinese) [5] 李兆瑞.有压力梯度湍流边界层近壁区相干结构的直接数值模拟 .北京:北京航空航天大学动力系,2002 Li Zhaorui. A study on the coherent structures in the wall region of turbulent boundary layer with pressure gradient by direct numerical simulation . Beijing: Dept of Propulsion, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2002(in Chinese) [6] Robinson S K. Coherent motions in turbulent boundary layer [J]. Annu Rev Fluid Mech, 1991, 23:618-620 [7] 张兆顺.湍流[M].北京:国防工业出版社,2002:169-170 Zhang Zhaoshun. Turbulence[M]. Beijing: National Defense Industry Press, 2002:169-170(in Chinese) [8] Baggett J S. Some modeling requirements for wall models in large eddy simulation . Stanford University: Center for Turbulence Research, 1997 . http://www.stanford.edu/group/ctr/
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-01-15
  • 网络出版日期:  2008-01-31

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