解ns方程 湍流的解析方程與湍流的普遍性質

2021-10-16 02:07:07 字數 1081 閱讀 7661

從實驗上看,湍流現象類的實驗很多,經驗性的關係總結也很多。從數值模擬上看,大多數實驗結果也能大致的由數值解得到。因此,對於實驗力學和計算力學來說,湍流的方方面面的性質都已經被實驗所揭示。

從理論上看,則缺乏關於湍流的理論解。已經知道的是:湍流的運動方程是非線性的,所以也基本上不認為有解析解。

在2023年,應用陳至達的變形張量s+r分解理論,對於零壓力梯度的壁面流動,得到速度剖面u(y) 理論方程的形式為u』』=-(1/v)(1-cosa)u。它是乙個以函式為係數的諧波方程。式中,a 依賴於速度的一次偏導數,為描述微元體渦旋性質的區域性轉動角引數。

已經證實的是,普朗特的對數律速度就是方程的理論解。因此,可以認為:對於理想的壁面流動,理論解與實驗解是吻合的。

由這個方程,隨著壁面距離的增大,湍流的尺度是從超高波數的微小尺度演化為趨於零波數的超大尺度。而這種演化區域性轉動角函式的變化。有三個特徵是明顯的:

目前,能確切外推的一般性湍流方程形式為:在渦旋中心系下的普遍方程u』』=-(1/v)(1-cosa)u+f(u),這裡,f(u) 指其它次要因素項。式中,速度為3維向量形式,a 為3維的微元體區域性轉動角。

通過這個壁面流理論方程特例:可以確認的是,用陳至達的變形張量s+r 分解理論給出的加速度取代尤拉方程的加速度,就可以得到湍流的普遍有效方程。但是,由於區域性轉動角函式需要首先確定(假設或是經驗性關係確定),因此,普遍有效的解析解是難於得到的。

這就需要實驗研究的介入。由於區域性轉動角是渦旋的幾何特徵,所以會出現如下問題:

因此,何去何從取決於個人的哲學判斷。

關聯閱讀:從有序到無序,一步步拆解湍流

**——湍流強度的幾點概念

什麼原因會導致湍流的發生?

sst湍流模型:標準sst和sst-des

求方程的解

題目描述 求ax2 bx c 0方程的實根。a,b,c由鍵盤輸入.解方程要考慮係數a等於零的情況,且解x1 x2必須是float型。a等於零有兩種情況 b 0,b 0 a不等於零有三種情況 delta 0 0 0 先計算得到x1 x2,再printf輸出 輸入輸入三個數a,b,c 輸出輸出方程的實根...

求方程的解

求ax2 bx c 0方程的實根。a,b,c由鍵盤輸入.解方程要考慮係數a等於零的情況。a等於零有兩種情況 b 0,b 0 a不等於零有三種情況 delta 0 0 0 先計算得到根x1 x2,再輸出 輸入格式 輸入三個數a,b,c。輸出格式 輸出方程的實根 保留兩位小數 如果方程有1個實根,則輸出...

怎麼解log方程 指數方程和對數方程的解法

指數方程和對數方程的解法 一 教學目標 1.理解指數方程 對數方程的概念,掌握簡單的指數方程及對數方程的解法,能應用所學 知識解決簡單的實際問題。2.通過回顧舊知 自主 合作交流,掌握簡單的指數方程及對數方程的基本解法,從中感悟等價轉化 數形結合 觀察論證 函式與方程等重要的數學思想,逐步形成 解決...