基于大涡模拟的圆管脉动湍流减阻数值分析-清华大学学报.pdf

( ) / 清华大学学报 自然科学版 年 第 卷 第 期 ISSN１０００Ｇ００５４ ２０１７ ５７ ５ １１１９ / 　 ( ), , , CN１１Ｇ２２２３N 　JTsinhuaUniv SciTechnol ２０１７ Vol．５７ No．５ ５１１Ｇ５１５ g 基于大涡模拟的圆管脉动湍流减阻数值分析 , 宁 涛 顾春伟 　 　 ( , , ) 清华大学 热能工程系 热科学与动力工程教育部重点实验室 北京 １０００８４ : 摘 要 该文利用商业软件 对圆管中的脉动 , ( ) 　 ANSYSＧCFX 态流 脉动流增加了一个时间尺度 振动频率 和一 , . 湍流进行了大涡模拟 分析了脉动流的减阻特性和总能耗 ( ), 个空间尺度 振动幅值 使得对脉动流的研究异常 文中的脉动流算例包括稳态流主控和振荡流主控两种流态. [] １ . , , 艰难 到目前为止 脉动流的流动机理尚不清楚 : 结果表明 脉动流通过叠加适合的振荡流来改变稳态流的 已有研究仅限于圆管和槽道中的简单正弦脉动流. , ; 边界层特性 脉动幅值为 ５．５时得到最佳减阻率为 ２５％ 脉动流的流动特征可以用稳态 数( Renolds current y 当脉动流的流态由振荡流主控且振荡流分量的边界层为层 , )、振荡 数( Renoldsnumber Re Renolds wave y C y , ; 流时 减阻效果较好 简单正弦形式脉动流的总能耗高于相 , ) ()