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旋转圆管内湍流流动的大涡模拟研究

刘难生  陆夕云  庄礼贤  
【摘要】:本文采用人涡模拟(LES)方法,并结合动力学亚格子尺度应力(SGS)模型,通过数值求解柱坐标系下的滤波Navier-Stokes方程,研究了绕管轴旋转圆管内的湍流流动特性。为验证计算的可靠性,以及动力学SGS模型对于旋转湍流的适用性,将大涡模拟计算所得的结果,与相应的直接模拟(DNS)结果和实验数据进行了对比验证,吻合很好。文中进一步对旋转圆管湍流的物理机理进行了探讨,研究了湍流特性随旋转速率的变化规律。当旋转速率增加时,湍流流动有层流化的发展趋势。

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