捕捉湍流中的速度梯度与颗粒旋转率
流体动力学
2020-11-30 v3
摘要
湍流流体流动呈现出复杂的小尺度结构，并频繁出现极端速度梯度。探测此类旋涡与应变区域的颗粒以依赖于形状的复杂取向动力学作出响应，这敏感地依赖于颗粒历史。在此，我们系统性地发展了一种用于湍流小尺度动力学的降阶模型，其捕捉沿颗粒轨迹的速度梯度统计。对所得到的随机动力系统的分析可精确定位非高斯统计以及涡量与应变的非平凡时间关联的出现，正如先前实验与模拟所报道的。基于这些见解，我们利用我们的模型预测湍流中各向异性颗粒的取向统计，从而为复杂颗粒流的众多建模应用提供支持。
引用
@article{arxiv.2005.02682,
title = {Capturing Velocity Gradients and Particle Rotation Rates in Turbulence},
author = {Leonhard A. Leppin and Michael Wilczek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.02682},
year = {2020}
}