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Taylor-Couette 流经典区与终极区过渡处的边界层动力学

流体动力学 2017-04-21 v2

摘要

对湍流 Taylor-Couette 流进行了直接数值模拟,内筒雷诺数高达 Rei=105Re_i=10^5,内外筒半径比为 η=ri/ro=0.714\eta=r_i/r_o=0.714。随着 ReiRe_i 的增加,流动在三种不同机制之间发生转变:(i) 由大型相干结构主导的流动;(ii) 中间过渡机制;(iii) 充分发展的湍流流动。在第一种机制中,大尺度涡旋完全驱动子午流,而在第二种机制中,相干结构仅在平均意义上恢复。平均流的存在使得层流和湍流边界层动力学得以共存。在第三种机制中,平均流效应消失,流动由羽流主导。量化了局部驱动对方位角速度和角速度剖面的影响,特别是展示了这些剖面何时何地形成。

关键词

引用

@article{arxiv.1306.2911,
  title  = {Boundary layer dynamics at the transition between the classical and the ultimate regime of Taylor-Couette flow},
  author = {Rodolfo Ostilla Monico and Erwin P. van der Poel and Roberto Verzicco and Siegfried Grossmann and Detlef Lohse},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1306.2911},
  year   = {2017}
}

备注

22 pages, submitted to PoF