潘明
- 作品数：3 被引量：4H指数：1
- 供职机构：上海大学理学院应用数学和力学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学更多>>
- 具有底部沉积层的槽道湍流中高Schmidt数溶解氧输运特性的大涡模拟研究
- 2018年
- 该文采用大涡模拟方法研究了含有好氧细菌沉积层的槽道湍流中溶解氧穿越沉积层-水层交界面的高Schmidt数传质问题,并考虑了可渗透沉积层的各向同性属性和各向异性属性。采用动力学亚格子模型来封闭滤波后的三维不可压缩Navier-Stokes方程以及溶解氧浓度输运方程。基于壁面摩擦速度定义的Reynolds数为180,Schmidt数为373。修正的Darcy-Brinkman-Forcheimer模型和Monod方程用来描述底部充满好氧细菌的可渗透沉积层。通过流场和浓度场的统计特性如平均和脉动速度及浓度等物理量的研究,探究了不同沉积层参数对动量输运和溶解氧输运的影响。研究结果表明,随着流向达西数的增加或者各向异性程度减弱,对流扩散加快,Sherwood数增加,溶解氧消耗更快。
- 田惠娟李庆祥潘明董宇红
- 关键词：湍流大涡模拟
- 各向异性多孔介质壁面流动减阻的数值研究
- 本文采用有限差分的方法,结合Darcy-Brinkman-Forcheimer(DBF)模型,对具有多孔介质壁面槽道湍流进行了直接数值模拟(DNS)。本文研究的目的在于探讨各向异性多孔介质对流动阻力和湍流特性的影响。文中...
- 李庆祥潘明董宇红
- 关键词：减阻直接数值模拟槽道湍流
- 文献传递
- 多孔介质壁面剪切湍流速度时空关联的研究被引量：4
- 2016年
- 作为一个基础统计量,时空关联函数在湍流问题的研究中有着广泛的应用,是研究湍流噪声、湍流中物质扩散和大涡模拟亚格子模型等问题的重要参考.本文通过建立三维多孔结构壁面剪切湍流模型,采用含Darcy-Brinkman-Forchheimer作用力项的格子Boltzmann方程对无穷大多孔介质平行板之间壁湍流进行了数值模拟,进而研究其速度脉动时空关联函数的统计特性.一方面,根据计算得到的流场数据,对比分析了常规槽道湍流与多孔介质壁面槽道湍流的时间关联函数.另一方面,计算并讨论了不同孔隙率和渗透率的多孔介质壁面对速度脉动时空关联性的影响.通过研究表明:多孔结构壁面剪切湍流的时空关联函数等值线与椭圆理论相符;在研究参数范围内,多孔介质壁面的速度时空关联系数随着孔隙率增大而增大,随着渗透率增大而减小.同时发现在槽道壁面的近壁区、过渡区、对数律区和中心区等不同位置处,速度时空关联呈现较大差异性:越远离壁面位置(对数律区和中心区),其时空关联函数所呈现的关联等值线椭圆越细长,高值相关等值线越集中.多孔介质主要改变速度时空关联椭圆图像的椭圆率,说明多孔介质壁面主要影响湍流横扫速度.
- 郑艺君李庆祥潘明董宇红
- 关键词：格子BOLTZMANN多孔介质壁湍流
