湍流垂直对流中的湍流涡旋热扩散模型与平均温度分布
流体动力学
2026-04-01 v2
摘要
本文提出一种用于湍流垂直自然对流的空间依赖性湍旋热扩散模型,适用于两个温度不同的无限垂直壁之间的流体。通过该模型,我们推导出平均温度分布的解析结果。我们的结果揭示,不同拉利数和普兰特数下的平均温度分布由位于壁面内侧区域和位于两壁之间中心线外侧区域的两个通用标度函数描述,内外区域的特征温度尺度由模型的两个参数表达式,后者决定了两个区域中热传递特征速度。我们表明,这些结果与直接数值模拟数据良好一致。
引用
@article{arxiv.2510.18220,
title = {Eddy thermal diffusivity model and mean temperature profiles in turbulent vertical convection},
author = {Ho Yin Ng and Emily S. C. Ching},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.18220},
year = {2026}
}
备注
accepted for publication in Journal of Fluid Mechanics