湍流中重粒子与轻粒子的加速：实验与直接数值模拟的比较
混沌动力学
2008-08-28 v1 流体动力学
摘要
我们比较了有限密度惯性粒子在湍流中动力学的实验数据与数值模拟结果。在实验中，利用扩展激光多普勒测速技术，在水的湍流流场中对气泡和固体粒子进行光学追踪。计算了粒子加速度的概率密度函数 (PDF) 及其时间自相关。数值结果来自直接数值模拟，其中追踪了被动点粒子的悬浮液，其有限密度和响应时间与实验相同。我们观察到，在加速度方差和动力学自相关时间尺度方面吻合良好；在加速度 PDF 的形状上观察到微小差异。我们讨论了由粒子有限尺寸引起的效应，而当前的数值模拟未考虑这一因素。
引用
@article{arxiv.0710.3257,
title = {Acceleration of heavy and light particles in turbulence: comparison between experiments and direct numerical simulations},
author = {R. Volk and E. Calzavarini and G. Verhille and D. Lohse and N. Mordant and J. -F. Pinton and F. Toschi},
journal= {arXiv preprint arXiv:0710.3257},
year = {2008}
}
备注
7 pages, 4 figures