具有尺度不变粗糙度的槽道流中湍流转捩
流体动力学
2020-06-30 v1 计算物理
摘要
利用Navier--Stokes方程的3D直接数值模拟，我们研究了壁面粗糙度对槽道流中湍流转捩的影响。发现摩擦因子对雷诺数 的依赖遵循广义Forchheimer定律，该定律在层流和惯性渐近之间插值。这两个渐近之间的转捩发生在第一个临界 ，即 ，它非平凡地依赖于粗糙度幅值。我们通过考察不同粗糙度幅值下速度涨落对Re的依赖，确定了从亚临界到超临界转捩。我们发现第二个临界 在量级上与 相当，这意味着当 和粗糙度幅值足够高时，过渡流是开放裂缝中流动的一个组成部分。
引用
@article{arxiv.2006.16169,
title = {Onset of turbulence in channel flows with scale-invariant roughness},
author = {Gaute Linga and Luiza Angheluta and Joachim Mathiesen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16169},
year = {2020}
}
备注
5 pages, 2 figures