重新审视带壁面吹吸的湍流槽道流的李群对称方法
流体动力学
2016-09-13 v3
摘要
重新审视了基于李群的对称分析，该方法最初由 Avsarkisov 等人 (2014) 提出，后经 Oberlack 等人 (2015) 修改，旨在生成不变解以预测具有均匀壁面吹吸的槽道流的标度行为。首先关注 Avsarkisov 等人 (2014) 得到的结果，我们未能重现两个关键结果：(i) 在恒定雷诺数下，对于不同的吹吸速率，平均速度剖面（以亏损形式表示）并未如其所声称的那样普遍塌缩到一条单一曲线上。(ii) 所提出的槽道中心普遍对数标度律与所给参数值下的直接数值模拟（DNS）数据不符。事实上，从他们的 DNS 数据中无法检测到槽道中心的任何普遍标度行为，正如 Avsarkisov 等人 (2014) 所误导性地声称的那样。此外，我们将证明，对于其中所考虑的流动条件，雷诺数无关的对称分析假设是不合理的。只有同时包含粘性项时，才能提供整体一致的对称分析。这在他们后续的研究 Oberlack 等人 (2015) 中已有尝试。但是，除了 Oberlack 等人 (2015) 的这项研究在技术上也有缺陷这一额外事实外，其中提出的（粘性）基于李群的标度理论也是不一致的。这种持续不一致的原因在于，他们的对称分析不断涉及若干非物理的统计对称性，这些对称性与纳维-斯托克斯湍流的基础确定性描述不相容。
引用
@article{arxiv.1606.08396,
title = {Revisiting the Lie-group symmetry method for turbulent channel flow with wall transpiration},
author = {George Khujadze and Michael Frewer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.08396},
year = {2016}
}
备注
39 pages, 8 figures; provides a more clear introduction to Sec.2