湍流中杆状颗粒的旋转速率
流体动力学
2013-04-19 v1
摘要
各向异性颗粒在湍流中随流运动的旋转动力学在许多工业和自然环境中具有重要意义。颗粒旋转受湍流小尺度特性的控制，这些特性近乎普适，因此提供了一个丰富的体系，使得实验能够与理论和模拟直接比较。本文首次报道了杆状颗粒在湍流中随流运动时取向动力学的三维实验测量结果。我们还给出了数值模拟，其结果与实验吻合良好，并可推广到多种颗粒形状。各向异性示踪颗粒会优先采样流场，因为其取向会与速度梯度张量产生关联。旋转速率深受这种优先取向的影响，而取向又强烈依赖于颗粒形状。
引用
@article{arxiv.1205.0219,
title = {Rotation Rate of Rods in Turbulent Fluid Flow},
author = {Shima Parsa and Enrico Calzavarini and Federico Toschi and Greg A. Voth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.0219},
year = {2013}
}