用大涡模拟方法预测二相湍流中颗粒碰撞的统计特性
  • 【摘要】

    在颗粒-流体湍流中,颗粒碰撞影响许多工业和自然过程的效率,其中颗粒非均匀聚集和相对速度是与湍流有关,决定颗粒碰撞速率的两个重要因素.本文采用直接数值模拟(Direct Numerical Simulation, DNS)、滤波直接模拟(filtered-DNS)和大涡模拟(Large Eddy Simulation, LES)方法分别求解各向同性湍流场,采用拉格朗日方法跟踪大量惯性颗粒,研究大涡模... 展开>>在颗粒-流体湍流中,颗粒碰撞影响许多工业和自然过程的效率,其中颗粒非均匀聚集和相对速度是与湍流有关,决定颗粒碰撞速率的两个重要因素.本文采用直接数值模拟(Direct Numerical Simulation, DNS)、滤波直接模拟(filtered-DNS)和大涡模拟(Large Eddy Simulation, LES)方法分别求解各向同性湍流场,采用拉格朗日方法跟踪大量惯性颗粒,研究大涡模拟是否可以用于计算湍流中颗粒碰撞统计特性.结果表明大涡模拟会低估小Stokes数颗粒非均匀聚集,高估中等Stokes数颗粒非均匀聚集,而对大Stokes数颗粒影响很小;同时由于大涡模拟会低估湍流能量,从而导致颗粒相对速度降低,二者综合效果会低估颗粒碰撞率达10% 以上. 收起<<

  • 【作者】

    晋国栋  何国威 

  • 【作者单位】

    中国科学院力学研究所,北京100190

  • 【会议名称】

    中国工程热物理学会2008多项流学术会议

  • 【会议时间】

    2008-10-01

  • 【会议地点】

    青岛

  • 【主办单位】

    中国工程热物理学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    二相湍流  颗粒碰撞  大涡模拟  直接数值模拟  湍流能量