【摘 要】
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该文采用基于高精度有限差分格式的直接数值模拟方法,以及基于动力学亚格子尺度湍流应力和湍流热通量模型的大涡模拟方法,数值研究了热剪切槽道湍流问题,包括带有自由面的稳
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该文采用基于高精度有限差分格式的直接数值模拟方法,以及基于动力学亚格子尺度湍流应力和湍流热通量模型的大涡模拟方法,数值研究了热剪切槽道湍流问题,包括带有自由面的稳定和不稳定热分层湍流,具有壁面温度振荡的槽道热分层湍流,以及高Prandtl数的槽道湍流和自由面湍流的被动传热问题.控制方程采用Boussinesq近似下的三维不可压缩Navier-Stokes方程和能量输运方程.研究发现,浮力和剪切力的耦合作用使得热分层效应对流场和温度场的平均统计量、脉动统计量、流动结构和热输运过程有着显著的影响,尤其是在近壁区和自由面附近.
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