用大涡模拟丰富横流中倾斜射流的 MRI 平均流数据
流体动力学
2019-10-03 v2
摘要
磁共振测速(MRV)和磁共振浓度(MRC)等测量技术可用于获取复杂湍流中的三维时间平均流动量,但无法测量湍流关联量或近壁数据。本工作中,我们使用高分辨率大涡模拟(LES)来补充实验并克服这些局限。在复杂的非均匀流动中,LES 与磁共振实验技术耦合尤其有利,因为三维数据允许广泛验证,从而确信模拟结果描绘了物理真实的流动。因此我们可以将模拟视为数据,以此“丰富”原始 MRI 平均流结果。该方法使用圆柱倾斜射流在横流中、具有三种不同速度比 、 和 的情形进行演示。数值网格被高度细化以使亚格子尺度模型的贡献可忽略,并描述了用于设定入口条件的系统性迭代过程。平均流数据的验证显示模拟与实验高度一致,从而确信 LES 数据可用于以近壁结果和湍流统计量丰富实验。我们还讨论了一些平均流特征及其随速度比的变化,包括壁面浓度、反向旋转涡对和孔内速度。
引用
@article{arxiv.1908.03540,
title = {Enriching MRI mean flow data of inclined jets in crossflow with Large Eddy Simulations},
author = {Pedro M. Milani and Ian E. Gunady and David S. Ching and Andrew J. Banko and Christopher J. Elkins and John K. Eaton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.03540},
year = {2019}
}
备注
Accepted manuscript to the International Journal of Heat and Fluid Flow