Пристенные турбулентные закрученные струи

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

С помощью численного моделирования исследуется задача об истечении турбулентной трехмерной пристенной закрученной струи несжимаемой жидкости. Целью исследования является определение структуры течения в струе, сравнение характеристик закрученной и незакрученной пристенных струй. Численное решение уравнений движения получено с помощью метода крупных вихрей с пристенным разрешением (WRLES). Результаты моделирования сравниваются с данными единственной опубликованной работы, посвященной экспериментальному исследованию закрученных пристенных струй.

Об авторах

А. М. Гайфуллин

Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н. Е. Жуковского

Автор, ответственный за переписку.
Email: gaifullin@tsagi.ru
Россия, Жуковский

А. С. Щеглов

Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н. Е. Жуковского

Email: shcheglov@phystech.edu
Россия, Жуковский

Список литературы

  1. Wygnanski I., Katz Y., Horev E. On the applicability of various scaling laws to the turbulent wall jet // J. Fluid Mech. 1992. V. 234. P. 669–690.
  2. Schneider M.E., Goldstein R.J. Laser Doppler measurement of turbulence parameters in a two-dimensional plane wall jet // Phys. Fluids. 1994. V. 6. P. 3116–3129.
  3. Eriksson J., Karlsson R., Persson J. An experimental study of a two-dimensional plane turbulent wall jet // Exp. Fluids. 1998. V. 25. P. 50–60.
  4. Eriksson J. Experimental studies of the plane turbulent wall jet: PhD thesis / Eriksson J. – Stockholm, Sweden: Royal Institute of Technology. Department of Mechanics. 2003. 42 P.
  5. Sun H., Ewing D. Effect of initial and boundary conditions on development of three-dimensional wall jets // 40th AIAA ASME. 2002. P. 733.
  6. Agelin-Chaab M., Tachie M.F. Characteristics of turbulent three-dimensional wall jets // ASME. J. Fluids Eng. 2011. V. 133. № 2.
  7. Namgyal L., Hall, J. Reynolds stress distribution and turbulence generated secondary flow in the turbulent three-dimensional wall jet // J. Fluid Mech. 2016. V. 800. P. 613–644.
  8. Inoue Y., Yano H., Yamashita S. Experimental study on a three-dimensional wall jet // JFST. 2007. V. 2. № 3. P. 655–664.
  9. Hall J.W., Ewing D. Three-dimensional turbulent wall jets issuing from moderate-aspect-ratio rectangular channels // AIAA J. 2007. V. 45. P. 1177–1186.
  10. Newman B., Patel R., Savage S., Tjio H. three-dimensional wall jet originating from a circular orifice // AEQ. 1972. V. 23. № 3. P. 188–200.
  11. Matsuda H., Iida S., Hayakawa M. Coherent structures in a three-dimensional wall jet // ASME. J. Fluids Eng. 1990. V. 112. № 4. P. 462–467.
  12. Padmanabham G., Lakshmana Gowda B.H. Mean and turbulence characteristics of a class of three-dimensional wall jets – Part 1: Mean flow characteristics // ASME. J. Fluids Eng. 1991. V. 113. № 4. P. 620–628.
  13. Pani B.S., Rajaratnam N. Swirling Circular Turbulent Wall Jets // JHR. 1976. V. 14. № 2. P. 145–154.
  14. Craft T., Launder B. On the spreading mechanism of the three-dimensional turbulent wall jet // J. Fluid Mech. 2001. V. 435. P. 305–326.
  15. Khosronejad A., Rennie C.D. Three-dimensional numerical modeling of unconfined and confined wall-jet flow with two different turbulence models // Can. J. Civ. Eng. 2010. V. 37. № 4. P. 576–587.
  16. Kakka P., Anupindi K. Flow and thermal characteristics of three-dimensional turbulent wall jet // Phys. Fluids. 2021. V. 33. № 2.
  17. Гайфуллин А.М., Щеглов А.С. Структура течения в трехмерной пристенной турбулентной струе // ПММ. 2023. № 2. С. 226–239.
  18. Бут И.И., Гайфуллин А.М., Жвик В.В. Дальнее поле трехмерной пристенной ламинарной струи // Изв. РАН. МЖГ. 2021. № 6. С. 51–61.
  19. Гайфуллин А.М., Щеглов А.С. Пристенные ламинарные закрученные струи // Известия РАН. МЖГ. 2023. № 6. С. 67–74.
  20. Sagaut P. Large Eddy Simulation for Incompressible Flows: An Introduction. – Springer, 2006.
  21. Toward the large-eddy simulation of compressible turbulent flows / G. Erlebacher [et al.] // Journal of Fluid Mechanics. 1992. V. 238. P. 155–185.
  22. Nicoud F., Ducros F. Subgrid-Scale Stress Modelling Based on the Square of the Velocity Gradient Tensor // Flow, Turbulence and Combustion. 1999. V. 62. P. 183–200.
  23. Van Doormaal J.P., Raithby G.D. Enhancements of the SIMPLE method for predicting incompressible fluid flows // Numerical Heat Transfer. 1984. V. 7. N. 2. P. 147–163.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024