湍流 Rayleigh-Benard 对流中温度分布的预测
流体动力学
2014-01-10 v1
摘要
本文发展了一种定量理论,用于描述湍流 Rayleigh-Benard 对流 (RBC) 中的垂直平均温度剖面 (MTP),该理论解释了 Ahlers 等人 (Phys. Rev. Lett., 2012) 最近观察到的对数律实验和数值结果。我们制定并量化了一个多层模型,其预测结果与跨越七个数量级 Rayleigh 数 (Ra) 的直接数值模拟 (DNS) 和实验数据相符。特别是,热缓冲层遵循 1/7 标度律,类似于先前假设的混合区 (Procaccia et al, Phys. Rev. A, 1991),并产生一个依赖于 Ra 的对数律常数。基于当前对体相 MTP 的多层量化,我们提出了一种新的 Nu(Ra) 依赖关系参数化方案。
引用
@article{arxiv.1401.2138,
title = {Prediction of temperature distribution in turbulent Rayleigh-Benard convection},
author = {Zhen-Su She and Xi Chen and Hong-Yue Zou and Yun Bao and Jun Chen and Fazle Hussain},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.2138},
year = {2014}
}
备注
5 pages, 3 figures