湍流管流中颗粒沉积的 Langevin PDF 模拟

本文利用 Langevin PDF 模型，描述了在大范围颗粒直径下湍流中颗粒在壁面上的沉积现象。本研究的首要目标是测试当前的 Langevin 模型描述该现象的能力，并阐明在颗粒沉积中起主要作用的物理方面。首先回顾了该随机模型的一般特征和特性。随后，展示了使用标准模型形式获得的结果，并进行了分析以检验预测对不同平均流体量的敏感性。结果表明，必须改进近壁物理的物理表述，特别是其中一条可能的途径是引入与近壁相干结构相关的特定特征。接下来，我们提出了一种简单的现象学模型，该模型引入了湍流相干结构对靠近壁面的薄层内颗粒的一些影响。使用该现象学模型获得的结果与实验证据吻合良好，这表明应朝此方向继续研究，以开发更通用和严格的随机模型，从而在湍流的几何描述与统计描述之间建立联系。