可压缩湍流圆射流中的相干结构
流体动力学
2024-06-19 v1
摘要
圆射流近场中二维相干结构的存在已由若干实验研究和直接Navier-Stokes模拟(DNS)所确立。它们的研究对改进由大尺度结构主导的非定常流动预测具有重要意义。事实上，相干结构对湍流和流动演化起着决定性作用。本数值研究的目标是将半确定性建模——一种接近于大涡模拟(LES)的方法——应用于可压缩圆射流的模拟。这使得无需任何流动激励即可模拟自然非定常性。计算了马赫数为0.3、0.96和1.5的三种自由射流构型，以评估压缩性效应对不稳定性、斯特劳哈尔数和膨胀率的影响。除斯特劳哈尔数外，由于此处计算的构型与以往实验研究的构型存在差异，未对流动量进行与实验数据的定量比较。关于相干结构的数值结果通过与优先模态斯特劳哈尔数的比较得到验证。斯特劳哈尔数随马赫数演化的结果与先前的实验高度一致。此外，流动中大尺度涡的演化与其他构型上获得的实验和DNS结果具有良好相关性。
引用
@article{arxiv.1809.04904,
title = {On coherent structures in the compressible turbulent round jet},
author = {Philippe Reynier and Hieu Ha Minh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.04904},
year = {2024}
}