湍流悬浮体中的输运弛豫时间与长度尺度
软凝聚态物质
2015-05-20 v1
摘要
我们证明,在输送悬浮沉积物的湍流中,非饱和沉积物通量 q(x,t) 可以用一阶弛豫方程描述。通过对粒子浓度的平流-扩散方程进行模式分析,主导模式的弛豫长度和时间尺度被证明是沉积长度 H U/V_fall 和沉积时间 H/V_fall,其中 H 是流深,U 是平均流速,V_fall 是沉积物沉降速度。该结果预计对于缓慢变化流中的沉积物输运情况特别相关,此时通量从未远离饱和。预测结果与实验水槽在净侵蚀和净沉积两种情况下的结果定量一致。
引用
@article{arxiv.1011.0887,
title = {Transport relaxation time and length scales in turbulent suspensions},
author = {P. Claudin and F. Charru and B. Andreotti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.0887},
year = {2015}
}
备注
16 pages, 8 figures, accepted for publication in J. Fluid Mech