壁面涡旋结构与湍流脉动压力的大涡模拟研究

• 作者: 吴宝山 张晓龙 张楠
• 来源期刊: 船舶力学
• 学科: 物理学
• 关键词: 壁面湍流脉动压力 大涡模拟 槽道 亚格子涡模型
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 流体力学
• 页码范围: 871-881
• 页数: 11页
• 分类号: O357.5
• 字数: 6260字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-7294.2014.08.001

摘要

湍流脉动压力是重要的流噪声声源，对其进行数值计算是流声耦合领域的重要课题，开展相应的研究十分必要。文章采用大涡模拟方法（LES）结合四种亚格子涡模型与四套网格，对槽道壁面湍流脉动压力进行了数值计算，并与试验结果进行了对比分析，验证了数值计算方法的可靠性。首先，介绍了大涡模拟的物理内涵与基本方程，给出了常用亚格子涡模型的表达式，并给出了相应的离散求解数值方法以及边界条件的设置。其次，描述了槽道试验段的几何特征，给出了网格的剖分形式。最后，详细讨论了槽道壁面湍流脉动压力频谱计算值与试验值之间的差异，进行了定量与定性的比较分析，同时分析了涡旋结构与近壁面流速分布，研究了亚格子涡模型与网格数量对计算结果的影响，为今后复杂几何模型壁面湍流脉动压力及其频率-波数谱的计算研究工作奠定了基础。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴宝山		25	273	10.0	16.0
2	张楠		43	661	15.0	25.0
3	张晓龙		3	17	2.0	3.0