振荡流边界层中颗粒受力的三维格子玻耳兹曼模拟 3D lattice Boltzmann simulation of forces on a fixed spherical particle in oscillatory boundary layer flow.pdfVIP

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2017-12-22 发布于上海
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振荡流边界层中颗粒受力的三维格子玻耳兹曼模拟 3D lattice Boltzmann simulation of forces on a fixed spherical particle in oscillatory boundary layer flow

A辑第25卷第3期水动力学研究与进展 V01．25，№．3 2010年5月 CHINESEJOURNALoFHYDRODYNAMICS妇y，2010 DOI：10．3969巧。issn．1000．4874．20lO．03．016 振荡流边界层中颗粒受力的三维格子玻耳兹曼模拟木丁磊，张庆河 (天津大学建筑工程学院暨港口与海洋工程教育部重点实验室，天津300072， Email：coastlab@163．com) 箱要t应用格子玻耳兹曼方法对振荡流边界层中单个颗粒在近壁面处的受力进行了三维模拟，计算结果与已有数值模拟结果(雷诺数为300)和实验结果(雷诺数为2000)进行了比较，吻合均较好。计算结果表明，当雷诺数为300 时，在振荡流做正反向运动时力系数的幅值变化过程相同，横向涡量的空间分布具有对称性。雷诺数为2000时，紊动增强使力系数在不同流动方向时的变化有所差异，而且横向涡量的分布呈现非对称性，这时颗粒受到横向力作用。关■词：格子玻耳兹曼方法；振荡流边界层；球状颗粒；拖曳力：升力中田分类号：TVl42．1 文献标识码：A 3DlatticeBoltzmannsimulationof ona forcesfixed spherical in now particleosciUatoryboundarylayer DING ZHANG Lei， Qing．he ofCivil ofHarborand of (School Laboratory EngineemgKey Oce孤Engineering of Minis缸yEducation，Tianjin 300072，China) UniVersity，Ti删in IatticeBo忆mm尬method t0 thefol-ces Abstract：Thfee—dime船ional siIImIate exertedona面【ed was锄ployed spherical theb0蜘in clo∞t0 weⅡwi也bomthenllll∞rical他叭I乜 panicle oscillatoryb0岫daryIayernow．Si咖lla伽rc叭№ag阳e to tIIe inn圮li钯ranms．IIl (wh钮n圮R舯olds删nlber胎iseq阻led300)andexpe血∽n_talresults(wh即尺萨2000)唧。他d ∞nditionⅡlat forcecoe伍cicntvalues thesame forboth内fwardand地versenow．The Re=300，the possess variation硼-occss distr