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三维可压缩湍流的数值模拟

王建春  史一蓬  肖左利  陈十一  
【摘要】:我们用最近发展的紧致-WENO混合格式,数值模拟了湍流马赫数在1左右,泰勒雷诺数在250左右的高可压缩性的各向同性湍流。虽然可压缩部分的动能只占了总动能的5%,但是流场中出现了很多激波结构。我们分析了这些激波的统计性质。然后,我们通过计算速度场和密度的标度率,来分析激波对整个流场统计行为的影响。我们发现,速度场的标度率和不可压缩湍流的情况类似,说明激波的出现对速度场在惯性区的两点统计性质影响不大。另一方面,密度的标度率会达到饱和。根据重分形理论,流场中出现的激波是导致标度率饱和的主要原因。

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