Механика жидкости и газа (о журнале) Механика жидкости и газа
Известия Российской академии наук
 Журнал основан
в январе 1966 года
Выходит 6 раз в год
ISSN 0568-5281

Русский Русский  English English  О журнале | Номера | Для авторов | Редколлегия | Подписка | Контакты
 


ИПМех РАНХостинг предоставлен
Институтом проблем
механики 
им. А.Ю. Ишлинского РАН

Архив номеров

Статей в базе данных сайта: 2329

<< Предыдущая статья | Год 2021. Номер 6 | Следующая статья >>
Absi R. Аналитическая модель турбулентной вязкости для профилей скорости во внешней части закрытых и открытых течений в канале // Изв. РАН. МЖГ. 2021. № 6. С. 145-156.
Год 2021 Том   Номер 6 Страницы 145-156
DOI 10.31857/S0568528121040010
Название
статьи
Аналитическая модель турбулентной вязкости для профилей скорости во внешней части закрытых и открытых течений в канале
Автор(ы) Absi R. (ECAM-EPMI Graduate School of Engineering, 95092, Cergy-Pontoise, France, r.absi@ecam-epmi.com, rafik.absi@yahoo.fr)
Коды статьи УДК 533.7
Аннотация

Основные уравнения, используемые для аналитического описания турбулентности в случае течений в открытых каналах, имеют параболический профиль турбулентной вязкости и экспоненциально убывающую зависимость турбулентной кинетической энергии. Однако, если использовать при определении турбулентной (вихревой) вязкости произведение масштабов скорости и длины и брать для масштаба скорости квадратный корень из турбулентной кинетической энергии, то, как можно показать, параболический профиль турбулентной вязкости несовместим с зависимостью для турбулентной кинетической энергии. Учитывая этот недостаток, рассмотрена такая зависимость для нахождения турбулентной вязкости, которая согласуется с профилем турбулентной кинетической энергии в равновесной области. Эта турбулентная вязкость записана в форме, допускающей калибровку по двум параметрам, зависящим от числа Рейнольдса по динамической скорости Reτ, которые линейно зависят от Reτ. Все результаты обоснованы как посредством прямого численного моделирования (ПЧМ), так и с помощью данных экспериментов в одном и том же диапазоне чисел Рейнольдса по динамической скорости, соответственно, 300<Reτ<5200 для течений в закрытых каналах и 923<Reτ<6139 для течений в открытых каналах. Сравнение с данными прямого численного моделирования (ПЧМ) турбулентной вязкости, проведенного для течений в закрытых каналах в случае восьми различных условий в потоке, продемонстрировало хорошее согласие. Средние скорости вдоль по потоку были получены из решения уравнения количества движения. Для течений в закрытых каналах профили средней скорости также показали очень хорошее согласие. Для течений в открытых каналах полученные результаты подтверждают, что использование турбулентной вязкости с параболическим профилем не может улучшить профили скорости, тогда как предлагаемый метод демонстрирует хорошее согласие. Эти результаты показывают возможность использования аналитической модели турбулентной вязкости для точного описания распределения скоростей во внешней области течений, как для закрытых, так и открытых потоков, без использования каких-либо специально подбираемых параметров или функций.

Ключевые слова турбулентная (вихревая) вязкость, аналитическое выражение, профили скорости, внешняя часть, закрытые каналы, открытые каналы
Поступила
в редакцию
14 июня 2020После
доработки
08 ноября 2020Принята
к публикации
25 декабря 2020
Получить
полный текст
https://www.elibrary.ru/contents.asp?titleid=7827
<< Предыдущая статья | Год 2021. Номер 6 | Следующая статья >>
Система OrphusЕсли Вы обнаружили опечатку или неточность на странице сайта, выделите её и нажмите Ctrl+Enter

119526 Москва, пр-т Вернадского, д. 101, корп. 1, комн. 243 (495) 434-22-21 mzg@ipmnet.ru http://mzg.ipmnet.ru
Учредители: Российская академия наук, Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН, ООО "Журналы по механике"
Свидетельство о регистрации СМИ № 0110260 выдано Министерством печати и информации Российской Федерации 08.02.1993 г.
© ООО "Журналы по механике"
webmaster
Rambler's Top100