收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

壁湍流多尺度能量传输与流动结构关系研究

王占莹  
【摘要】: 湍流大涡模拟的亚格子模型要能够尽可能真实地反映亚格子尺度与可解尺度之间的能量传输的关系,在壁面附近,湍流能量传输的机理十分复杂,这成为了大涡模拟亚格子模型发展和应用的阻碍,而多尺度能量传输与壁面附近的流动结构有着密切的关系,因此研究壁湍流中多尺度能量传输与流动相干结构的关系,对于亚格子模式的发展建立具有重要的意义。本文利用槽道湍流直接数值模拟的数据库,采用临界点理论的流型分析方法对槽道湍流的多尺度能量传输与流动结构之间的关系进行了研究。 根据临界点理论,流动的结构可分为稳定的焦点、不稳定的焦点、稳定的结点/鞍点和不稳定的结点/鞍点四种类型。本文利用加入流型分类条件统计,发现在对数区亚格子耗散项能量的正传事件与不稳定的结点/鞍点型的流动结构有密切的关系,而反传事件中稳定的焦点所占的比率最大。进一步分析后说明在对数区,正传主要发生在展向涡之间,而反传主要发生在展向涡的位置。强亚格子扩散事件主要集中粘性底层和缓冲层,而且并没有发现和某一种流型有特定联系。 流场在流型相关不变量空间中不同的分布反映了不同的流动结构特点,本文在流型相关不变量空间中对能量的传输事件进行了进一步的分析后发现,对数区内耗散项正传事件主要出现在不稳定的结点/鞍点区域,且沿着判别式D的零等值线呈绝对值很小的负值分布,而反传也主要集中在Q 0的有涡结构存在的位置,这进一步验证了上面条件统计平均所得出的结论,同时也让我们有了更加定量的关于能量传输的认识。通过将速度场进行过滤后发现,小尺度的结果与DNS的结果比较接近,这说明流型相关不变量空间中离原点远的位置分布的统计点结构是由小尺度运动引起的,进一步通过联合概率密度分布的分析,发现谱空间中( k_M / 8, k_M/ 4)这段波数区所代表的尺度运动很敏感,在大涡模拟中是不可忽略的,发生明显传输事件的点并没有分布在离原点很远的位置,这说明还是大尺度的运动对能量传输影响比较大。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王树众,林宗虎,王妍芄;垂直下降管中两相流的流型以及液相粘度对流型的影响[J];应用力学学报;1998年03期
2 冀海峰,黄志尧,吴贤国,王保良,李海青;小波分析技术在多相流系统中的应用[J];石油化工;2001年02期
3 赵建福,解京昌,林海,胡文瑞,A V Ivanov,A Yu Belyaev;部分重力条件下气液两相流型研究[J];工程热物理学报;2004年01期
4 夏国栋,赵庆国,彭岩,马重芳,麦维斯;表面活性剂对倾斜上升气液两相流流型的影响[J];工程热物理学报;2004年04期
5 夏国栋,彭岩,马重芳,麦维斯;气体/表面活性剂水溶液两相流流型的断层测量[J];工程热物理学报;2003年05期
6 ;500hPa环流客观分型作多要素预报[J];气象;1986年03期
7 马镜娴;地形和非绝热加热共同强迫的流型突变[J];气象学报;1986年04期
8 姚爱国,戎信;泡沫流变性能测定及其在钻探中的应用[J];地球科学-中国地质大学学报;1994年01期
9 纪立人,布和朝鲁,孙淑清;EAWM流型域—— 一种与东亚冬季风异常相联的海-气耦合流型域[J];大气科学;1998年04期
10 周云龙,孙斌,李雅侠;气液两相流流型压差波动的PDF特征[J];仪器仪表学报;2003年S2期
11 ;激光技术探索光合作用分子间能量传输[J];激光与光电子学进展;2009年03期
12 陶诗言,朱福康;夏季亚洲南部100毫巴流型的变化及其与西太平洋副热带高压进退的关系[J];气象学报;1964年04期
13 刘均洪,叶林,柳和生,严义刚,金浩;高粘液体两相流型观察及关联[J];青岛化工学院学报;1994年03期
14 吴浩江,吴浩扬,周芳德;分形理论在油气水多相流流型识别中的应用[J];西安交通大学学报;1999年09期
15 周云龙,蔡辉,关月波,宋景东,沙鹏;水平管内油-气-水三相流流型特性研究[J];东北电力学院学报;2000年02期
16 蒙远文;500毫巴亚洲L流型与南方寒潮[J];广西气象;1984年06期
17 罗哲贤;副热带流型多平衡态的转换与加热场变动的两重性[J];气象学报;1985年03期
18 ;土壤-植被-大气系统水分能量传输模拟与实验[J];地理研究;1995年03期
19 杨振萍,马美仲;完纯导体界面附近的驻波形成及能量传输[J];绵阳师范高等专科学校学报;2000年02期
20 黄宇星;林诚;林荣英;;气升式外环流反应器上升管中局部流动特征[J];福州大学学报(自然科学版);2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈苏;;多尺度下无机-有机聚合物基纳米杂化材料的构筑与设计[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2009年
2 陈正;;化学反应流的多尺度数值模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
3 王珏;张家国;万玉发;;多尺度合成的降水临近预报方法和技术[A];2008年湖北省气象学会学术年会学术论文详细文摘汇集[C];2008年
4 景惠敏;张怀;石耀霖;;港口海浪的多尺度数值模拟及港口安全评估[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
5 裴正林;牟永光;狄帮让;;地震波传播的小波表示及多尺度算法[A];2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集[C];2001年
6 陈先伟;沈震宇;董云;;多尺度土地资源数据集成的概念框架[A];中国地理信息系统协会第三次代表大会暨第七届年会论文集[C];2003年
7 郭文轩;时晓天;佘振苏;;多尺度大涡模拟DG算法的初步研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
8 鲍文;祝豪;刘金福;;基于多尺度小波变换的电厂数据压缩方法研究[A];2004电站自动化信息化学术技术交流会议论文集[C];2004年
9 韦宏鹄;;提高探地雷达技术在岩土工程勘察检测中应用效果的方法[A];全国岩土与工程学术大会论文集(上册)[C];2003年
10 王艳慧;孟浩;;多尺度导航电子地图系统的关键技术研究[A];第四届中国软件工程大会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 彭富强;多尺度线调频基稀疏信号分解及其在齿轮箱故障诊断中的应用[D];湖南大学;2010年
2 薛凯峰;微机电系统多维无线能量传输技术的研究与应用[D];华南理工大学;2011年
3 阳天亮;经皮能量传输系统闭环控制方法的研究[D];上海交通大学;2011年
4 叶常春;基于Web的无线导航服务技术及其空间数据组织方法研究[D];国防科学技术大学;2004年
5 刘薇;周期性扰动对壁湍流多尺度相干结构影响的实验研究[D];天津大学;2008年
6 赵巍;多尺度系统建模、估计与融合方法研究[D];西北工业大学;2000年
7 马继平;锥型制备液相色谱柱的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2003年
8 董全林;轧钢机接轴转动能量传输信息模型的研究[D];燕山大学;2003年
9 齐德利;中国丹霞地貌多尺度对比研究[D];南京师范大学;2005年
10 钟兴福;混沌动力学方法在石油两相管流参数检测中的应用[D];浙江大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王占莹;壁湍流多尺度能量传输与流动结构关系研究[D];清华大学;2008年
2 贾宏涛;壁湍流多尺度传输特性研究[D];清华大学;2006年
3 周福娜;多传感器数据融合与线性逆问题的多尺度求解方法[D];河南大学;2004年
4 严奉霞;小波理论及其在图像边缘检测中的应用[D];国防科学技术大学;2003年
5 江勇;多尺度异常变化检测及其在裂缝检测中的应用[D];成都理工大学;2005年
6 黄辉;基于小波变换和数学形态学的图像边缘特征提取[D];武汉大学;2005年
7 马楠楠;基于粒子群算法的化工过程优化及其应用[D];北京化工大学;2008年
8 陈景霞;MSPCA在多元统计过程监测中的应用研究[D];北京化工大学;2004年
9 王春泉;面向对象的遥感影像信息提取技术研究与实现[D];山东科技大学;2005年
10 李立本;基于特征的图像配准算法研究[D];中国地质大学(北京);2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 方军;卡莉辞职:名流型领导者的失败?[N];经济观察报;2005年
2 ;濮祖荫:揭示地球空间能量传输过程的奥秘[N];科技日报;2003年
3 渤海投资研究所 秦洪;高价股成牛市新主角[N];证券时报;2007年
4 ;我国多尺度离散化研究取得进展[N];科技日报;2003年
5 邓海滨;多尺度数值预报系统获科技进步奖[N];中国气象报;2007年
6 李红;主流型商用电脑升级换代[N];国际商报;2004年
7 尹振亮黄志平;嘉禾县积极引导创办回流型企业[N];郴州日报;2008年
8 本报见习记者 吴艳 郑娟;回流型企业激活我省县域经济[N];湘声报;2008年
9 王亚平;慧眼买电脑 聪明少吃亏[N];山西日报;2000年
10 通讯员 杨亮源记者 陈云芬;腾冲发现河流型水牛种群[N];云南日报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978