基于FTM方法的二维Kelvin-Helmholtz不稳定性数值模拟

• 作者: 尚文强 张莹 董博恒 袁志平 陈昭奇
• 来源期刊: 计算力学学报
• 学科: 工学
• 关键词: Kelvin-Helmholtz不稳定性 速度梯度层厚度 Neumann边界条件 Dirichlet边界条件 界面跟踪法
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 424-430
• 页数: 7页
• 分类号: TP273|O242.1
• 字数: 3592字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7511/jslx20170512003

摘要

使用界面跟踪法FTM(Front Tracking Method)对二维不混溶、不可压缩流体的K-H (Kelvin-Helmholtz)不稳定性进行数值模拟.研究表明,速度梯度层越厚,界面在水平分量中移动越快,卷起越少;初始水平速度差越大,界面卷起越多,内扰动增长速度越快,K-H不稳定性的特征形式更加明显;此外,在Neumann边界条件(即无滑移边界条件)下界面的扰动发展得比Dirichlet边界条件(即对称边界条件)下的扰动快.由于Dirichlet边界中的边界层,在开始时刻涡量扩展到两侧,影响了K-H不稳定性的生长速率;而在Neumann边界条件下涡量由于初始水平速度差,在界面中心聚集.最后,研究了不同边界条件下各种理查德森数对K-H不稳定性的影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张莹	南昌大学机电工程学院	127	574	11.0	18.0
2	袁志平	南昌大学机电工程学院	5	9	1.0	2.0
3	董博恒	南昌大学机电工程学院	3	4	1.0	1.0
4	尚文强	南昌大学机电工程学院	2	1	1.0	1.0
5	陈昭奇	南昌大学机电工程学院	1	1	1.0	1.0