均匀各向同性湍流中云微滴的凝结
混沌动力学
2008-07-15 v2 流体动力学
摘要
本文研究了三维均匀各向同性湍流中小水滴通过凝结增长的过程。在一个简单的平流和凝结模型内,对数百万个水滴的动力学和增长进行了积分计算。通过两组分辨率递增的直接数值模拟 (DNS),获得了水滴谱的展宽,并显示其随湍流雷诺数的增加而增大。这是正确评估湍流对暖云凝结影响的关键点,因为在暖云中雷诺数通常达到巨大值。所示的水滴谱展宽作为雷诺数的函数与量纲分析论证一致。提出了将这一预期推广到 DNS 无法达到的雷诺数的方法,从而给出了实际谱展宽的上下界。另一项匹配系统大尺度的 DNS 表明所描绘图像的一致性,但要评估该效应在更真实云况下对凝结的影响,仍需进一步努力。
引用
@article{arxiv.0710.3282,
title = {Condensation of cloud microdroplets in homogeneous isotropic turbulence},
author = {Alessandra S. Lanotte and Agnese Seminara and Federico Toschi},
journal= {arXiv preprint arXiv:0710.3282},
year = {2008}
}
备注
23 pages, 5 figures, 2 tables