壁函数论文_高振勋,蒋崇文,李椿萱

导读:本文包含了壁函数论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:函数,丁坝,湍流,模型,系数,边界,紊流。

壁函数论文文献综述

高振勋,蒋崇文,李椿萱[1](2013)在《高速可压缩流动壁函数边界条件的改进与应用》一文中研究指出为发展适用于高速流动的壁函数边界条件以降低摩阻和热流模拟时的网格相关性,针对Nichols等人提出的可压缩壁函数边界条件开展了改进研究.首先,通过数值试验修正了可压缩速度壁面律的参数取值;其次,基于数值试验和理论分析,对温度壁面律的表达式进行了修正;最后,推导了近壁区的热传导项表达式,更准确地实现了壁函数边界条件与CFD程序的耦合.之后,对修正的可压缩壁函数边界条件开展了应用研究.对超声速平板湍流边界层的模拟结果表明:壁函数在壁面法向第1层网格y+<400时均能给出准确的壁面热流密度和摩擦系数值,且在稀网格下也可得到合理的边界层速度型、温度型以及湍流涡黏性系数分布;数值实验表明对原始壁函数的修正显着提高了热流密度和摩擦系数的模拟精度.对包含分离流动的超声速凹槽和高超声速轴对称压缩拐角算例的数值模拟发现:基于充分发展的附着湍流边界层理论建立的可压缩速度壁面律对分离区内部近壁区仍然近似适用,可保证分离区内部给出可靠的摩擦系数和热流密度;而对于分离/再附点附近,壁函数的模拟精度相对较差,其原因在于分离/再附点附近的真实速度型与壁函数中速度壁面律形式出现明显差别.(本文来源于《中国科学:技术科学》期刊2013年12期)

曹艳敏,张华庆,王崇宇,王建军[2](2009)在《平面二维k-ε紊流模型不同壁函数的对比及研究》一文中研究指出在平面二维紊流模型中壁函数起到连接流固的桥梁作用,克服了边界附近网格过密的困难,也是紊流模型应用中的一个重要环节,因此壁函数的选择对模型的模拟结果起着至关重要的作用。将3种不同形式的壁函数引入平面二维k-ε模型中,对丁坝绕流进行了数值计算,并将计算结果与实测数据进行了对比,从流场、流速、紊动动能分布及紊动耗散率等方面对3种壁函数进行优选验证,结果表明对数率壁函数优于其他两种形式的壁函数,其数值计算结果更接近实测数据。(本文来源于《水道港口》期刊2009年01期)

曹艳敏[3](2008)在《丁坝水流结构试验及紊流模型中壁函数应用研究》一文中研究指出壁函数是紊流模型模拟水流流场的重要辅助方程,它直接影响到流场、流速、紊动动能分布等方面的模拟精确程度。尤其是对于k-ε双方程紊流模型这种高R_e数模型,在近壁处的低R_e数区采用合适的壁函数可以达到节省内存与计算时间、精确模拟实际流场的效果。而目前有多种壁函数形式应用到k-ε模型种,哪种形式的壁函数更为有效地达到精确模拟的效果,目前尚无这方面的研究对比。本文在丁坝水流结构水槽试验研究的基础上,同时应用带有叁种不同形式壁函数的k-ε模型与零方程模型对丁坝水流试验进行数值模拟,将数学模型的计算结果与实测数据进行对比,从而遴选出较好的壁函数形式。进而将其运用于实际河道的验证计算,进一步论证了遴选出的壁函数可以运用于原型河道的水流运动计算。本文所得的主要结论及创新点包括以下几个方面:(1)对丁坝水流结构进行系统的叁维测量,不仅为数学模型验证提供依据,也为进一步完善丁坝水力学提供一定帮助。本文进行了平底与冲刷坑两种情况的丁坝水槽试验,主要侧重于对坝头区及回流区这两个紊动较强烈和集中的区域进行研究,分析其流场特点及紊动动能分布,进而得出两区的紊动特性规律,为进一步揭示冲刷坑平衡提供了参考。(2)叁种不同壁函数形式的k-ε模型对丁坝水槽试验进行模拟,从流场、流速、紊动动能分布等几个方面对叁种模型进行验证发现:对数律壁函数计算结果更优于简化型壁函数和马福喜所用的壁函数两种壁函数形式的计算结果。(3)最后引用长江中游的牯牛沙河段作为算例,应用贴体坐标系下的壁函数为对数律形式的k-ε模型进行计算,计算结果与实测值吻合较好,进一步确认对数律壁函数实用性。本文相关结论可为日后紊流模型中壁函数选取和改进提供一定参考,既具有一定的理论意义,又有实际应用价值。(本文来源于《长沙理工大学》期刊2008-10-01)

假冬冬,邵学军,周刚[4](2008)在《大系数法与壁函数结合在丁坝绕流叁维数值模拟中的应用》一文中研究指出采用叁维紊流模型对实验室丁坝绕流进行了数值模拟,利用标准k-ε模型将大系数法与壁函数相结合处理丁坝边界.模拟结果表明,模型能有效地处理丁坝边界,较好地模拟了坝头分离流、丁坝后回流及回流区横断面上的二次流,计算值与实测值吻合较好.(本文来源于《水利水运工程学报》期刊2008年01期)

郭加宏,刘宇陆[5](1994)在《周期性振荡湍流的壁函数研究和数值实验》一文中研究指出目前二阶湍流模式已被广泛运用于湍流的计算中,壁面和主湍流之间的近壁区通常采用壁函数来近似计算.目前通常采用的壁函数基于流动准稳态和充分发展等条件,对于周期性振荡湍流这类非定常湍流已不适应.本文基于周期性振荡湍流条件,推导了适用于周期性振荡湍流条件的近壁函数.采用K-ε模式,结合本文推导的周期性振荡湍流近壁函数,计算了一个二维直管周期振荡湍流流场,计算结果表明用本文推导的周期性振荡湍流近壁函数所得结果与实验结果相符.(本文来源于《水动力学研究与进展(A辑)》期刊1994年04期)

徐大鹏,刘树军,卞荫贵[6](1991)在《湍流壁函数的一般形式》一文中研究指出本文给出了一般形式的湍流壁函数。该壁函数适用于具有壁面引射的湍流计算。广为应用的无引射的湍流壁函数是该壁函数的特例。(本文来源于《力学学报》期刊1991年06期)

叶坚,窦国仁[7](1990)在《紊流模型中壁函数关系的改进》一文中研究指出应用紊流模型计算有壁紊流流动时,普遍采用壁函数处理固壁边界。对数律壁函数,是目前紊流模型中应用最广泛的一种壁函数关系。但对复杂的流动情况并不适用。本文根据窦国仁紊流随机理论在明渠流及边界层流动中的应用结果,提出了两种壁函数关系,即精细壁函数及其简化形式解析式壁函数。计算表明,所提出的壁函数关系是成功的。通过改进壁函数,可以改善计算结果。(本文来源于《水利水运科学研究》期刊1990年03期)

金明[8](1989)在《平均壁函数法求光滑管渠流摩阻系数》一文中研究指出前言紊流边界层内的流速分布可由普适的对数律表示,已在半经验的理论基础上总结出在各种雷诺数下均可适用的内层壁面律以及外层的速度亏损律.工程上也常常使用在经验基础上发展的指数律表示紊流边界层内流速分布,因而对数律与指数律这两种表达形式一直是并行、常用的,即:对数律(本文来源于《河海大学学报》期刊1989年03期)

壁函数论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在平面二维紊流模型中壁函数起到连接流固的桥梁作用,克服了边界附近网格过密的困难,也是紊流模型应用中的一个重要环节,因此壁函数的选择对模型的模拟结果起着至关重要的作用。将3种不同形式的壁函数引入平面二维k-ε模型中,对丁坝绕流进行了数值计算,并将计算结果与实测数据进行了对比,从流场、流速、紊动动能分布及紊动耗散率等方面对3种壁函数进行优选验证,结果表明对数率壁函数优于其他两种形式的壁函数,其数值计算结果更接近实测数据。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

壁函数论文参考文献

[1].高振勋,蒋崇文,李椿萱.高速可压缩流动壁函数边界条件的改进与应用[J].中国科学:技术科学.2013

[2].曹艳敏,张华庆,王崇宇,王建军.平面二维k-ε紊流模型不同壁函数的对比及研究[J].水道港口.2009

[3].曹艳敏.丁坝水流结构试验及紊流模型中壁函数应用研究[D].长沙理工大学.2008

[4].假冬冬,邵学军,周刚.大系数法与壁函数结合在丁坝绕流叁维数值模拟中的应用[J].水利水运工程学报.2008

[5].郭加宏,刘宇陆.周期性振荡湍流的壁函数研究和数值实验[J].水动力学研究与进展(A辑).1994

[6].徐大鹏,刘树军,卞荫贵.湍流壁函数的一般形式[J].力学学报.1991

[7].叶坚,窦国仁.紊流模型中壁函数关系的改进[J].水利水运科学研究.1990

[8].金明.平均壁函数法求光滑管渠流摩阻系数[J].河海大学学报.1989

论文知识图

粘接传感器模态锤击测试理论的频响函数为输出位...无粘及粘性流场结构涡扇发动机数值模拟的发展过程计算区域计算区域

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