首页    bet28365    bet65备用网址    365365bet体育在    365bet网址    日博365投注网

最新更新
相关文章
主页 > bet65备用网址 > 文章内容
杨跃工程团队与湍流缠绕在一起,揭示了位移结构

作者:365bet手机在线      发布日期:2019-08-01   点击:

近日,北京工程大学杨跃集团提出了一种通用的涡流场结构算法。它被用于识别湍流中的纠缠涡流管结构并解释其链机制。能量水平
相关结果在Journal of Fluid Mechanics(S。
XiongandY
Yang *,均匀各向同性湍流中涡旋管角的识别,J
FluidMech
如图874,952-978,2019所示,并且选择了缠结的滚动显示作为杂志封面图像。
以前的工作主要认为湍流中涡流之间的相互作用支配着不同尺度之间的能量转移过程(其中涡流通常是指形成管状结构的一组高强度涡流))。
然而,对湍流能级链机制的研究缺乏直观的物理图像,因为没有有效的方法来准确识别完美的位移结构。
杨跃小组提出了一种在任何流场中构造涡场数值解的通用算法。
涡旋场的等值面是具有明确定义的数学定义的涡旋表面,并且可以表示为诸如管或层的几何属性。
该构造算法涉及沿着涡度传输的标量伪时间演化方程的解决方案和具有混合约束的极限函数问题,以及允许涡旋表面场用作结构识别方法的一些复杂流动。通用流动涡流动力学分析
例如,在均匀各向同性湍流中,涡旋场数值解的零等值面揭示了嵌入复杂网络中的纠缠涡旋结构(见图1)。
图1:涡旋场的等值面揭示了涡旋管与各向同性湍流交织的结构
基于Richardson和Kolmogorov等学者提出的现象学模型,湍流中的大规模小规模能量转移通常被认为是由与细胞分裂相似的“涡旋坍塌”引起的。
然而,涡旋场的可视化揭示了涡旋演化方程的物理过程,这与涡旋演化方程更为一致(见图2),传统的涡旋识别方法是显而易见的。根据局部速度,它不能显示完整的涡流管。
以涡流表面场为特征的涡流管的复杂几何形状可以统计地与使用Lundgren扩展螺旋涡流管模型的Kolmogorov湍流能谱的比例率相关联,该模型有望统一结构我可以。两种类型的湍流和统计理论
图2:通过湍流中不同的涡旋识别方法获得的不同能级的物理图像。蓝色文本和左侧的结构表示从欧拉的角度看到的“破碎”结构过程。红色字母和右边的结构显示了涡旋表面连续变形的拉格朗日过程。
实心红色箭头表示附着在涡流表面上的涡流,虚线箭头表示涡流的局部诱导速度。
与此研究相关的第一作者是北京大学博士生熊世英,作者是杨悦。
本研究由国家自然科学基金中国优秀青年基金和重大研究项目资助。




↑返回顶部 打印本页 ×关闭窗口
365在线体育投注