关于湍流中内部界面层的识别
流体动力学
2019-06-11 v1
摘要
提出了一种在壁面有界湍流中识别内部界面层(IILs)的新方法。通过对流向速度分量使用模糊聚类方法(FCM),实现了均匀动量区的唯一且无歧义的分组,从而允许对 IILs 进行识别。该方法克服了基于直方图的 IIL 识别方法的一些关键局限。该方法对流向域长度不敏感,可用于非均匀网格,使用所有可用流场数据,可平凡地推广到三维,并且除区域数外不需要用户定义参数(例如分箱数)\add{。区域数可由基于核密度估计算法(KDE)的\emph{先验}算法自动确定。}该聚类方法应用于湍流边界层(实验,平面 PIV)和槽道流(数值,DNS)\add{于不同雷诺数下}。\modify{界面层以展向涡量的强集中为特征,最外层位于对数层上边缘。三维界面识别揭示了条带状组织;我们表明 IILs 的组织与潜在的壁面有界湍流结构相关。}
引用
@article{arxiv.1811.09258,
title = {On the detection of internal interfacial layers in turbulent flows},
author = {Fan Duosi and Jing-Lei Xu and Matthew X. Yao and Jean-Pierre Hickey},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.09258},
year = {2019}
}