利用模态结构相似性模拟空间演化尾流
流体动力学
2025-09-30 v1
摘要
我们提出了一种实现高雷诺数尾流高效模拟的新方法。在该方法中，使用由低雷诺数（Re = 5 x 10^3）含物体模拟重构的入流场，对Re = 5 x 10^4的无物体混合模拟进行初始化。采用谱本征正交分解（SPOD）识别主导相干结构，并通过低秩重构生成具有物理意义的入流条件。所得模拟准确恢复了关键的大尺度流动（包括涡脱落模式），并在调整区域之外与Re = 5 x 10^4的全含物体参考模拟的频谱内容相匹配。SPOD特征谱证实了在低频与高频上的一致性。该策略通过避免直接进行高雷诺数含物体模拟，将计算成本降低了一个数量级以上，为利用低雷诺数及降阶入流条件模拟复杂尾流提供了可扩展框架。
引用
@article{arxiv.2509.24925,
title = {Leveraging modal structure similarity for simulation of spatially evolving wakes},
author = {Divyanshu Gola and Sutanu Sarkar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.24925},
year = {2025}
}