三维立方体阵列上的湍流施密特数测量
流体动力学
2020-01-30 v1 大气与海洋物理
地球物理
摘要
我们给出了三维城市冠层上方的湍流施密特数 Sc_t 估计，其中 Sc_t 是流动的一种属性，定义为动量涡扩散系数（K_M）与质量涡扩散系数（D_t）之比。尽管 Sc_t 建模尤其通过计算流体力学进行的污染物扩散模拟具有重大意义，但目前尚无普适数值。在水槽中对三种交错排列的立方体障碍物阵列（分别对应孤立流、尾流干涉流和掠流流态）同步测量了流体速度与质量浓度。被动示踪剂由位于高度 z=1.67H 的连续点源释放，其中 H 为障碍物高度。结果表明，对于所有三种阵列，Sc_t 随冠层上方高度增加而增大，在 z=2H 处（Sc_t = 0.6）的值约为 z=H 处的两倍。观测到的 Sc_t 与基于既往研究发表的 K_M 和 D_t 表达式得到的简单 Sc_t 公式模型吻合良好。文中还给出并与文献中其他 Sc_t 模型进行了比较与讨论。
引用
@article{arxiv.2001.10720,
title = {Turbulent Schmidt Number Measurements Over Three-Dimensional Cubic Arrays},
author = {Annalisa Di Bernardino and Paolo Monti and Giovanni Leuzzi and Giorgio Querzoli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.10720},
year = {2020}
}