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标量输运的最小耗散模型与对称性保持离散化:湍流流动中的应用

流体动力学 2025-03-03 v2

摘要

本工作扩展了大涡模拟(LES)的最小耗散模型和对称性保持离散化,以处理活跃或被动标量输运以及复杂物理机制。这种新型标量最小耗散模型具有若干理想特性。它包括标量输运效应,除了剪切,还能抑制和产生湍流。它在无滑移壁面处关闭,确保在不需壁面模型的情况下准确捕捉壁面附近流动行为。它还在层流和过渡流中关闭,从而能够预测层流-湍流过渡。将新型标量最小耗散模型与对称性保持离散化一起在OpenFOAM中的差分加热腔中成功测试。结果表明,对称性保持离散化显著改善了在高度拉伸网格上流动量和热传递的预测。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.11567,
  title  = {Minimum-dissipation model and symmetry-preserving discretization for scalar transport in a turbulent flow},
  author = {Jing Sun and F. Xavier Trias and Roel Verstappen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.11567},
  year   = {2025}
}

备注

26 pages, 12 figures