低密度流体界面不稳定性大涡模拟

摘要：

采用拉伸涡亚格子尺度应力模型对湍流输运中的亚格子作用项进行模式化处理,发展了适用于可压多介质黏性流动和湍流的大涡模拟方法和代码MVFT(multi-viscous-flow and turbulence).利用MVFT代码对低密度流体界面不稳定性及其诱发的湍流混合问题进行了数值模拟.详细分析了扰动界面的发展,流场中冲击波的传播、相互作用、湍流混合区边界的演化规律,以及流场瞬时密度和湍动能的分布和发展.数值模拟获得的界面演化图像和流场中波系结构与实验结果吻合较好.三维和二维模拟结果的比较显示,两者得到的扰动界面位置、波系及湍流混合区边界基本一致,只是后期的界面构型有所不同,这也正说明湍流具有强三维效应.

关键词：流体力学、界面不稳定性、亚格子尺度应力模型、低密度流体、大涡模拟、湍流混合

所属期刊栏目：33

分类号：O357.1(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金项目11202195,11072228,11002129;the National Natural Science Foundation of China11202195,11072228,11002129

在线出版日期：2014-01-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：487-493