黏弹性流体中尾流不对称性减弱:数值发现与机理探究
流体动力学
2022-09-07 v9
摘要
黏弹性会削弱自由域中钝体后层流脱落流的不对称性。本研究通过四种具有非对称流动构型的非定常黏弹性流——即不同攻角下倾斜平板绕流、旋转圆柱绕流、具有非对称滑移边界分布的圆柱绕流,以及倾斜排列的八个等间距紧密圆柱(可视为单一大型钝体)绕流——结合直接数值模拟与有限 extensible 非线性弹性(FENE-P)模型的 Peterlin 近似,证实了该发现。在高 Weissenberg 数下,钝体前部区域形成具有高弹性应力的弧形区,类似于激波。该区域充当静止屏蔽层将流动分隔为不同区域。因此自由来流仿佛穿过此屏蔽层而非原始钝体。由于该屏蔽层具对称特征,尾流得以恢复对称。
引用
@article{arxiv.2203.14239,
title = {Wake asymmetry weakening in viscoelastic fluids: Numerical discovery and mechanism exploration},
author = {Sai Peng and Tao Huang and Taiba Kouser and Xiao-ru Zhuang and Yong-liang Xiong and Peng Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.14239},
year = {2022}
}
备注
34pages and 37 figures. Physics of Fluids (2022)