层流振荡流中射流泵流动分离的特征与抑制
流体动力学
2016-01-12 v1
摘要
采用计算流体动力学模型预测射流泵中通过锥形圆柱管段（射流泵）的振荡流。射流泵的非对称形状导致的时间平均压降可用于抑制封闭回路热声装置中的 Gedeon 环流。然而，先前研究表明发散方向的流动分离会抵消时间平均压降。本工作识别了射流泵中流动分离的特征，并将其与观测到的射流泵性能耦合。此外，证明通过在小开口与射流泵锥形表面之间采用更平滑过渡的设计，可以将流动分离的起始位移到更大的振幅。这些设计变更还缩短了分离流的持续时间，使射流泵更有效且更鲁棒。为使所提出的射流泵设计更紧凑而不降低性能，研究了在局部小损失对射流泵性能产生影响之前可实现的最小大开口半径。为验证数值结果，将其与某一所提议射流泵设计的实验结果进行了比较。
引用
@article{arxiv.1601.00522,
title = {Characterization and reduction of flow separation in jet pumps for laminar oscillatory flows},
author = {Michael A. G. Timmer and Joris P. Oosterhuis and Simon Bühler and Douglas Wilcox and Theo H. van der Meer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.00522},
year = {2016}
}
备注
The following article has been accepted by the Journal of the Acoustical Society of America. After it is published, it will be found at: http://scitation.aip.org/JASA