均匀各向同性湍流在乳液中的调制
流体动力学
2023-01-09 v1
摘要
我们展示了在 的均匀各向同性湍流中乳液的一项数值研究。该问题通过直接数值模拟(DNS)处理,其中采用流体体积法(VOF)来表征液-液界面的复杂特征。我们考虑两种等密度流体的混合物,改变流体属性以理解它们在湍流调制中的作用,特别是体积分数()、黏度比()和大尺度韦伯数()。通过分析积分量和谱逐尺度分析,揭示出能量持续由界面从大尺度输运至小尺度,且未观察到逆级联。此外,总表面积与输运的能量量直接成正比,而黏度和表面张力改变了调节能量输运的动力学。我们还观察到液滴尺寸分布上的 和 标度律,表明导出它们的量纲论证在均匀各向同性湍流(HIT)条件下得到验证。
引用
@article{arxiv.2108.08722,
title = {Modulation of homogeneous and isotropic turbulence in emulsions},
author = {Marco Crialesi-Esposito and Marco Edoardo Rosti and Sergio Chibbaro and Luca Brandt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.08722},
year = {2023}
}