湍流混合层流动的离散涡数值模拟.pdf

第 卷 第 期 西 安 交 通 大 学 学 报 ４４ １１ Ｖｏｌ．４４ №１１ 　 　 　 　 　 　 　 　 　 年 月 　 　 ２０１０ １１ ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＸＩ′ＡＮ ＪＩＡＯＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ Ｎｏｖ．２０１０ 　 　 　 　 湍流混合层流动的离散涡数值模拟 ， 马明宪 陈斌 （ ， ， ） 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室 ７１００４９ 西安 ： ， 摘要 利用离散涡方法模拟湍流混合层流动 采用随机走步法考虑黏性并引入涡片表示固体边界 ， 的作用 平均速度与湍流参数的数值模拟结果与实验值吻合较好 验证了所提模型的有效性 结果 ． ． ： ； ， 显示沿流向 平均速度梯度降低 雷诺剪应力峰值呈增大趋势 但由于涡元的配对使得峰值出现了 ； 波动而没有单调增大 涡量峰值单调减小 在此基础上进一步研究了同一速比下雷诺数对湍流参数 ． ， ； ， 分布的影响规律 发现沿流向雷诺应力的峰值均以相似的斜率逐渐增大 平均涡量峰值递减 衰减 ； 速度随着雷诺数的增加而加快 同一截面上涡量峰值与雷诺数几乎成线性关系递增． ： ； ； 关键词 离散涡方法 随机走步 混合层 中图分类号： 文献标志码： 文章编号： （ ） Ｏ３５１．２ Ａ ０２５３ 　 　 －９８７Ｘ ２０１０ １１－００８７－０５ ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＴｕｒｂｕｌｅｎｔＭｉｘｉｎ Ｌａ ｅｒＦｌｏｗｂ ＶｏｒｔｅｘＭｅｔｈｏｄ 　 　 　 ｇ ｙ 　 　 ｙ 　 　 　 ， ＭＡ　Ｍｉｎ ｘｉａｎ ＣＨＥＮ　Ｂｉｎ ｇ （ ， ， ， ） ＳｔａｔｅＫｅ Ｌａｂｏｒａｔｏｒ ｏｆＭｕｌｔｉ ｈａｓｅＦｌｏｗ ｉｎＰｏｗｅｒＥｎ ｉｎｅｅｒｉｎ Ｘｉ′ａｎＪｉａｏｔｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔ Ｘｉ′ａｎ７１００４９ Ｃ