顶盖驱动立方腔内流动的大涡模拟
流体动力学
2007-09-04 v1 计算物理
摘要
利用谱元法，在雷诺数为 12000 的条件下对顶盖驱动立方腔内的湍流流动进行了大涡模拟。实现了两种不同的亚格子尺度模型，即动态 Smagorinsky 模型和动态混合模型，并用于执行流动相关时间尺度所需的长时间模拟。所有滤波层级均使用了应用于物理空间（基于逐单元方法）和谱（模态）空间的显式滤波器。这两种亚格子尺度模型经过验证并与可用的实验和数值参考结果进行了比较，显示出非常好的一致性。在大涡模拟框架下，研究并讨论了湍流 regime 下顶盖驱动腔流的具体特征，如湍流的非均匀性、下游角涡附近的湍流产生、小尺度局域化和螺旋性质。总能量、总湍流动能或螺旋度等量的时间历程表现出不同的演化，但仅在相对较长的瞬态期之后。然而，平均值仍然极其接近。
引用
@article{arxiv.0709.0222,
title = {Large-eddy simulation of the flow in a lid-driven cubical cavity},
author = {Roland Bouffanais and Michel O. Deville and Emmanuel Leriche},
journal= {arXiv preprint arXiv:0709.0222},
year = {2007}
}