湍流槽道流的时空本征正交分解
流体动力学
2019-03-27 v3
摘要
将本征正交分解的一种扩展应用于湍流槽道流(Re {\tau} = 590)的壁层,使得经验本征函数在空间和时间上均有定义。由于流动的统计对称性,本征函数与各个波数和频率相关联。建立了主导本征函数的自相似性,其与将能量传递至核心区的壁附着结构一致。最具能量的模态以 200-300 黏性壁单位范围内的基本时间尺度为特征。完整的时空分解提供了结构对流速度的自然度量,在壁层具有 12 u {\tau} 的特征值。最后,我们展示了能量收支可拆分为每个模态的特定贡献,从而给出非线性效应的闭式表达。
引用
@article{arxiv.1805.01494,
title = {Spatio-temporal Proper Orthogonal Decomposition of turbulent channel flow},
author = {Srikanth Derebail Muralidhar and Bérengère Podvin and Lionel Mathelin and Yann Fraigneau},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.01494},
year = {2019}
}