Hele–Shaw 细胞中的混合层与湍流射流
流体动力学
2020-07-15 v1
摘要
本文考虑受限在两个相对靠近的刚性壁面之间的理想均匀流体剪切流中的平面湍流混合。流动的特征由 Kelvin–Helmholtz 不稳定性发展非线性阶段产生的涡旋相互作用以及湍流摩擦所决定。在浅水理论和流动三层表示的框架下，提出了混合层的一维模型。所得方程可用于确定强烈流体混合区域的平均边界。构造并分析了控制方程的定常解。利用一维方程获得的平均流动特征，推导了用于确定混合层横向速度剖面和雷诺切应力的双曲系统。与 Hele–Shaw 细胞中湍流射流演化实验结果的比较表明，所提出的模型对强烈混合区域的平均边界以及混合层横向的速度剖面和雷诺切应力都提供了相当准确的描述。
引用
@article{arxiv.2003.06589,
title = {Mixing layer and turbulent jet flow in a Hele--Shaw cell},
author = {Alexander Chesnokov and Valery Liapidevskii},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.06589},
year = {2020}
}