文献

J-GLOBAL ID：201902286279354532   整理番号：19A2285573

差分加熱垂直チャネルにおける浮力駆動乱流の多重スケーリング解析【JST・京大機械翻訳】

Multiscaling analysis of buoyancy-driven turbulence in a differentially heated vertical channel

著者 (1件)： Wei Tie (Department of Mechanical Engineering, New Mexico Institute of Mining and Technology, Socorro, New Mexico 87801, USA)
資料名： Physical Review Fluids  (Physical Review Fluids)
巻： 4  号： 7  ページ： 073502  発行年： 2019年 
JST資料番号： W3689A  ISSN： 2469-990X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,異なる加熱垂直チャネル(DHVC)における浮力駆動乱流および熱伝達に対する平均運動量バランス(MMB)方程式および平均熱エネルギー収支(MHB)方程式のスケーリング特性を調べた。力平衡の特性に基づいて,三層構造を平均運動量バランス方程式のために開発した。層Iでは,壁に隣接する粘性内層,力平衡は粘性力と浮力の間にある。層IIIでは,外部層,力平衡はReynoldsせん断力と浮力の間にある。MMB方程式の多重スケーリング解析を内部および外部層に対して開発した。外層において,適切な長さスケールはチャネル半幅δであり,適切な速度スケールは最大平均流れ方向速度[数式:原文を参照]であり,Reynoldsせん断応力に対する適切なスケールは[数式:原文を参照]が摩擦速度である[数式:原文を参照]である。粘性内層では,適切な長さスケールが[数式:原文を参照]であることが分かった。ここでνは運動学的粘度である。MHB方程式の構造は拡散および乱流熱流束の特性に基づいて3層に分割できる。熱内部層の厚さは[数式:原文を参照]であることが分かった。ここで,kは熱拡散率である。MHB方程式の多重スケーリング解析を,内部および外部層に対して開発した。DHVCにおけるMHB方程式の外部スケーリングは強制対流における受動スカラー輸送に類似しており,チャネル半幅δは適切な長さスケールであり,摩擦温度[数式:原文を参照]は適切な温度スケールであり,[数式:原文を参照]は乱流熱流束に対する適切なスケールである。しかし,DHVCにおける熱内層に対する内部スケーリングは強制対流におけるそれとは明らかに異なっている。DHVCの熱内部長さスケールは[数式:原文を参照]であることが分かった。MMBとMHB方程式の多重スケーリング解析はDHVCの直接数値シミュレーションデータと良く一致した。Copyright 2019 The American Physical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 粘性 ,  熱伝達 ,  運動量 ,  剪断応力 ,  *乱流 ,  *多重化 ,  粘度 ,  強制対流 ,  *浮力 ,  *チャネル ,  エネルギー収支
準シソーラス用語： 直接計算機シミュレーション ,  乱流熱流束 ,  長さスケール ,  *垂直チャンネル , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 層流,乱流,境界層  (BC02030C)

タイトルに関連する用語 (7件)： 差分 ,  垂直チャネル ,  浮力 ,  乱流 ,  多重 ,  スケーリング ,  解析