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关于均匀各向同性衰减和强迫湍流中的耗散率系数

流体动力学 2011-08-03 v1 数学物理 math.MP

摘要

对均匀各向同性衰减和强迫稳态湍流的归一化无量纲 von Kármán-Howarth 方程进行积分,得到了耗散率系数 Cϵ=(Lϵ)/<u2>3/2C_{\epsilon}=(L \epsilon)/< u^2 >^{3/2} 的表达式,其中 LL 表示纵向积分长度尺度,ϵ\epsilon 表示平均耗散率,<u2>< u^2 > 表示纵向速度脉动的平均方差。对于衰减湍流,低雷诺数和高雷诺数极限下 CϵC_{\epsilon} 的最终精确表达式依赖于衰减指数 nn,而已知 nn 依赖于湍流产生时的初始速度结构。对 nn 的依赖性导致了一个非普适的系数。对于稳态强迫情况,表达式依赖于强迫机制,因此也不是普适的。尽管如此,当采用类似的强迫算法时,与衰减湍流情况相比,应预期得到较低的值和明显更小的离散度。

关键词

引用

@article{arxiv.1108.0575,
  title  = {On the Dissipation Rate Coefficient in Homogeneous Isotropic Decaying and Forced Turbulence},
  author = {Philip Schaefer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1108.0575},
  year   = {2011}
}

备注

6 pages, presented at TSFP-7