分形网格尾流的实验与计算研究
流体动力学
2022-10-13 v1
摘要
分形网格通过同时激发许多不同尺寸的长度尺度来产生湍流，而不是像规则网格那样利用非线性级联机制获得多尺度结构。自这些网格上的实验和计算研究得出令人惊讶的发现以来，对其兴趣进一步积累。本文展示了由空间填充分形方网格产生的湍流风洞实验和计算流体动力学（CFD）研究。实验工作包括粒子图像测速（PIV）和热线测量。此外，使用开源软件包 OpenFOAM 进行了带有 Spalart-Allmaras 背景湍流模型的延迟分离涡模拟（DDES）。这是首次使用 DDES 模拟来模拟和表征由分形网格产生的湍流。最后，本文报道了广泛的统计研究以及实验与数值获取的时间序列之间的直接比较，以研究并比较一点和两点统计量。我们的目标是验证我们的计算结果，并深入理解使用低分形迭代次数的分形网格产生多尺度湍流的复杂性。特别地，我们研究了分形网格流动近网格区域或生产区中不同的湍流结构及其复杂相互作用。
引用
@article{arxiv.2210.06208,
title = {Experimental and Computational Investigation of a Fractal Grid Wake},
author = {André Fuchs and Wided Medjroubi and Hannes Hochstein and Gerd Gülker and Joachim Peinke},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.06208},
year = {2022}
}
备注
23 pages, 19 figures