圆柱绕流的湍流统计

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1 论文标题：圆柱绕流的湍流统计

2 作者信息：杨静远, 丁 桦：广州工业技术研究院，广东 广州

3 出处和链接：杨静远, 丁桦. 圆柱绕流的湍流统计[J]. 流体动力学, 2022, 10(2): 9-25. https://doi.org/10.12677/IJFD.2022.102002

4 摘要：为了调查现有的湍流模型无法再现圆柱绕流湍流时的尾流处周期性摆动的问题，我们对三维不可压缩流体的圆柱绕流进行了直接数值仿真，并使用无惯性拉格朗日系粒子来观察湍流统计量的规律，此外我们还提取圆柱壁面的时序数据用以讨论扰动的扩散问题。数值实验的结果显示：1) 高雷诺数情况下湍流动能和湍流动能耗散率会随时间发生剧烈震荡，这个震荡可能是圆柱壁面附近的扰动引起的；2) 湍流粘性模型要求的雷诺应力方向和速度剪切方向一致或者完全无关，但这个条件无法在圆柱绕流问题中得到满足。这些发现对我们将来改进湍流模型以得到更贴近实际的仿真结果可能有所帮助。

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关键词：结果显示 HTTP 拉格朗日 工业技术 动力学