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7 个结果
  • 简介:Kolmogorov的5/3次方律E(k)=Cε^2/3k^-5/3矿乃是20世纪湍流研究最重要的理论研究成果。这里E代表湍流能谱,占为湍流能量耗散率,k为波数,C为一常量。在极高雷诺数流动中-5/3次方律被很多实测数据验证。但是对于有限雷诺数问题,湍流能谱具有-5/3次方律的波数范围一般很窄;湍流实验证实,瞬时湍动能耗散存在时空分布极不均匀的情况,即所谓的间歇性现象,湍流物理量呈明显的非高斯分布,

  • 标签: 湍流能谱 KOLMOGOROV 标度律 高雷诺数流动 理论研究成果 数据验证
  • 简介:为了利用位相差值法实现大气湍流格林伍德频率的准确测量,研究了位相差值法的有效性、哈特曼探测器采样点数和采样频率的选取方法。首先给出了位相差值法的基本原理和测量噪声去除方法,然后分析了哈特曼探测器采样点数和格林伍德频率的统计平均次数对测量精度的影响,结果显示,当采样点数大于400、统计平均次数大于400时,可以实现大气湍流格林伍德频率的准确测量。研究了测量噪声的影响,结果表明:去除噪声后,测量值的偏离误差从30%降低到0.6%。研究了算法的重复性精度,得到测量值偏离量的RMS值为1.9Hz,占理论值的3%,说明测量方法非常稳定。依据上述结果,对8-108Hz的湍流进行测量和分析,结果显示,当不考虑空气扰动时,测量值与理论值基本一致。最后,研究了哈特曼探测器采样频率和格林伍德频率之间的关系:哈特曼探测器的采样频率越高,能够准确测量的格林伍德频率也越高,并得到了定量的经验公式。上述结果表明,在满足采样点数、采样频率以及统计平均次数等条件下,位相差值法可以实现大气湍流格林伍德频率的准确测量。该研究工作为大气湍流的格林伍德频率测量提供了应用依据。

  • 标签: 格林伍德频率 大气湍流 位相差值法 测量噪声 采样时间
  • 简介:采用PPM方法数值求解Euler方程;采用Shyue提出的考虑压力平衡的混合网格状态方程的处理方法,完成R-M不稳定性问题后期混合的数值模拟。界面不稳定性后期混合具有明显的三维特征,二维计算不能分辨后期混合流体团之间三维扭曲拉伸现象,因此要求三维数值模拟。另一方面,界面不稳定性后期,通过非线性作用,小尺度运动被充分激发,必须模拟从大尺度到小尺度的级串现象,因此数值模拟要求很高的空间分辨率,要求大规模数值计算。由此我们采用MPI、应用区域分解方法完成程序并行化,并行程序具有较好的可扩展性。

  • 标签: RICHTMYER-MESHKOV不稳定性 三维数值模拟 湍流混合 界面不稳定性 EULER方程 区域分解方法
  • 简介:以SD7032翼型为研究对象,基于求解雷诺平均N-S方程的有限体积法,采用S-A、k-w、SSTk-w、realizablek-ε、transitionSST和改进的γ-Re_(θ,t)转捩模型等6种湍流模型,对雷诺数为203800时翼型流动进行了数值模拟,评估了不同湍流模型在低雷诺数流动中的升阻特性和收敛情况。结果表明:当不考虑流动转捩时,和其他湍流模型相比,SSTk-w湍流模型计算得到的升阻系数更接近实验值,能够较好地模拟低雷诺数流动。考虑转捩时,改进后的γ-Reθ,t)捩模型的稳定性和收敛性都有较大提升,在小攻角范围内计算结果和实验值吻合。

  • 标签: 低雷诺数流动 SD7032翼型 湍流模型 γ-Reθ t转捩模型
  • 简介:采用拉格朗日方法模拟计算了湍流边界层中气相粒子和颗粒物的运动。其中,气相粒子在流场中按平均风速输送,用一系列随机位移,模拟湍流对扩散的影响,分析了颗粒物在流场中的受力情况,建立了求解颗粒物扩散轨迹的牛顿运动方程。用该方法模拟平板边界层内颗粒物的扩散行为,给出了颗粒物受力及在边界层内的运动轨迹,并将计算的质量通量与文献中的实测值进行了比较。结果表明:计算值与实测值基本吻合,初步验证了本文方法在模拟颗粒物扩散时的可靠性。

  • 标签: 气固两相流 颗粒物 湍流 扩散 双拉格朗日
  • 简介:为了研究厚椭圆形封头热拉伸成形,采用有限元模拟,分析其变形规律,根据模拟结果,设计坯料直径及模具尺寸,并进行对比试验,验证模拟结果的准确性。分别采用了经验公式Do=K((Dp+t)+h+5%Dp=534及等体积法D0=(V×4/πt)^1/2=524(体积V由AutoCAD三维模型求得)计算坯料尺寸,获得了不同的坯料直径。

  • 标签: 有限元模拟 椭圆形封头 拉伸成形 厚壁 AUTOCAD 坯料尺寸
  • 简介:为了研究奥氏体钢作为中国聚变工程实验堆第一候选结构材料时的蠕变寿命,利用有限元方法和Larson-Miller蠕变寿命外推模型,结合奥氏体钢的辐照后蠕变断裂实验数据,探讨了热流密度、厚和冷却剂入口温度等参数对蠕变寿命的影响,分析比较了AISI316、冷加工AISI316及含Ti冷加工15-15Ti的辐照后蠕变性能。结果表明:奥氏体钢的辐照后蠕变寿命随热流密度、厚和冷却剂入口温度的增大而减小;冷加工处理并没有提升奥氏体钢的辐照后蠕变寿命,而含Ti冷加工15-15Ti具有较优异的辐照后蠕变性能。

  • 标签: 奥氏体钢 辐照后蠕变 蠕变寿命 CFETR 第一壁