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题名瑞利-伯纳德热湍流中的多湍流态现象
被引量：2
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作者
陈鑫
郗恒东
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机构
上海大学力学与工程科学学院
西北工业大学航空学院
西北工业大学极端力学研究院
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出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2022年第2期147-155,146,I0003,共11页
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基金
中国博士后科学基金(2021M702077)
国家自然科学基金(12125204,11772259)。
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文摘
热湍流现象是自然界以及生产生活中很普遍的现象,它源于温差导致的密度差引起的自然对流。瑞利-伯纳德(Rayleigh-Bénard,RB)热湍流系统是从众多自然现象、工程实际中抽象出来的研究热湍流的经典流体力学模型系统。在过去的几十年间,瑞利-伯纳德热湍流系统被广泛用来研究湍流热输运、流动结构演化等特性。最近的研究发现即使在相同的控制参数下,RB热湍流系统中的大尺度流动存在不同的湍流态(结构),且不同的湍流态对应着不同的热输运效率。因此,理解不同的湍流态(结构)的产生机制有助于调控系统的热输运效率。本文就RB热湍流系统中的多湍流态现象,着重评述近年来的若干研究新进展,并对今后的研究工作进行展望。
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关键词
热湍流
湍流统计
流动结构
多湍流态
湍流输运
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Keywords
Thermal convection
turbulent statistics
flow structures
multiple flow states
turbulent transport
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分类号
O357.5
[理学—流体力学]
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题名展向旋转平板Couette湍流中的多态现象
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作者
夏振华
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机构
浙江大学航空航天学院工程力学系
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出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2020年第1期118-127,共10页
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基金
国家自然科学基金(11822208,11772297)
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文摘
展向旋转平板Couette湍流(Spanwise rotating plane Couette flow,RPCF)是旋转壁湍流的标模问题之一,在过去的几十年里,被广泛用来研究旋转对壁湍流的统计和流动结构的影响。近些年,作者及其合作者就该问题开展了一系列直接数值模拟研究工作。该研究不仅发现了旋转在低旋转数和高旋转数时对流动结构和统计的不同影响,还首次在RPCF中发现了多湍流态现象:即在相同的控制参数下,流动可以处在两种不同的湍流态上,这两种不同的湍流态的流动结构和湍流统计差别显著。还发现该多态现象可以在很大的旋转数范围里存在。进一步分析大尺度二次流在不同态的能量传输中的作用,发现在二次流较弱的流态下,二次流起的作用相对较小,能量很大一部分直接从平均流传到剩余场;而当二次流较强时,二次流起到一个能量传输纽带作用。该分析也从侧面验证了大尺度结构在多态现象中占据重要地位的猜想。
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关键词
展向旋转平板Couette湍流
湍流统计
流动结构
多湍流态
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Keywords
spanwise rotating plane Couette flow
turbulent statistics
flow structures
multiple states
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分类号
V211.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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