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J-GLOBAL ID：202002213586626189   整理番号：20A1019750

熱的非平衡を持つ圧縮性等方性乱流における振動緩和【JST・京大機械翻訳】

Vibrational relaxation in compressible isotropic turbulence with thermal nonequilibrium

著者 (10件)： Zheng Qinmin (Shenzhen Key Laboratory of Complex Aerospace Flows, Center for Complex Flows and Soft Matter Research, Department of Mechanics and Aerospace Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, China) ,  Zheng Qinmin (School of Power and Mechanical Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China) ,  Wang Jianchun (Shenzhen Key Laboratory of Complex Aerospace Flows, Center for Complex Flows and Soft Matter Research, Department of Mechanics and Aerospace Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, China) ,  Noack Bernd R. (Institute for Turbulence-Noise-Vibration Interaction and Control, Harbin Institute of Technology (Shenzhen), Shenzhen 518055, China) ,  Noack Bernd R. (LIMSI, CNRS, Universite Paris-Saclay, Bat 507, rue du Belvedere, Campus Universitaire, F-91405 Orsay, France) ,  Noack Bernd R. (Institut fuer Stromungsmechanik und Technische Akustik, Technische Universitaet Berlin, Mueller-Breslau-Strasse 8, D-10623 Berlin, Germany) ,  Li Hui (School of Power and Mechanical Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China) ,  Wan Minping (Shenzhen Key Laboratory of Complex Aerospace Flows, Center for Complex Flows and Soft Matter Research, Department of Mechanics and Aerospace Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, China) ,  Chen Shiyi (Shenzhen Key Laboratory of Complex Aerospace Flows, Center for Complex Flows and Soft Matter Research, Department of Mechanics and Aerospace Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, China) ,  Chen Shiyi (State Key Laboratory of Turbulence and Complex Systems, Peking University, Beijing 100871, China)
資料名： Physical Review Fluids  (Physical Review Fluids)
巻： 5  号： 4  ページ： 044602  発行年： 2020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： DonzisとMaqui[[引用文献情報:原文を参照]]とKhurshidとDonzis[[引用文献情報:原文を参照]]により開拓されたように,熱非平衡における圧縮性等方性乱流は流体力学コミュニティにおいて注目されている。本研究では,振動非平衡におけるソレノイド強制による圧縮性等方性乱流の振動エネルギーゆらぎの振動速度と散逸または生成を,数値シミュレーションを用いて調べた。乱流マッハ数([数式:原文を参照])を0.44と1.09に設定し,TaylorReynolds数([数式:原文を参照])は約98.58に等しい。振動エネルギーゆらぎの振動速度と散逸または生成成分の統計的特徴に及ぼす正規化振動緩和時間([数式:原文を参照])と特性温度([数式:原文を参照])の影響に焦点を当てた。[数式:原文を参照]が小さい[数式:原文を参照]であるとき,正規化膨張に関する正規化振動速度条件の平均値は,圧縮領域において正であり,膨張領域において負であり,それぞれ,圧縮および膨張レベルの増加によって強化した。それは,平均的に,エネルギーが圧縮領域における並進-回転から振動モードへ移動し,膨張領域において逆方向に移動することを示した。正規化された振動速度の条件付き平均は[数式:原文を参照]の増加とともに減少し,[数式:原文を参照]に鈍感である。正規化振動速度の結合確率密度関数(PDFs)と条件付きPDFsも解析し,並進-回転と振動モード間の内部エネルギー交換に及ぼす圧縮と膨張運動の影響を明らかにした。振動エネルギーゆらぎの散逸または生成は,膨張,熱拡散,および振動緩和の効果から生じる。熱拡散による散逸成分は,弱および高圧縮性乱流に対する圧縮および膨張領域の両方における振動エネルギー変動を常に弱めるが,その効果は他の二成分と比較して有意ではない。弱い圧縮性乱流に対して,振動エネルギーゆらぎの散逸または生成は,[数式:原文を参照]が小さい[数式:原文を参照]であるとき,主に膨張および振動緩和の効果から生じ,そして,振動緩和成分は,[数式:原文を参照]の増加とともに,その重要性を失った。高圧縮性乱流に対しては,膨張と振動緩和効果の両方が振動エネルギーゆらぎの散逸と生成に重要な役割を果たし,それらの効果は弱い圧縮性乱流のそれと著しく異なる。それぞれの散逸または生成成分の条件付き平均,ジョイントPDFsおよび条件付きPDFsを計算し,異なる圧縮および膨張領域における振動エネルギー変動に及ぼすそれらの影響を明らかにするために詳細に解析した。さらに,流れ場における圧縮または膨張運動,振動速度,および振動エネルギー変動の散逸または生成成分に及ぼすバルク粘度効果を簡潔に考察した。Copyright 2020 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： *振動緩和 ,  熱拡散 ,  粘度 ,  ゆらぎ ,  *乱流 ,  *非平衡状態 ,  振動エネルギー ,  振動モード ,  並進 ,  内部エネルギー ,  正規化 ,  流れ場 ,  確率密度関数
準シソーラス用語： 数値シミュレーション ,  *等方性乱流 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (4件)： 層流,乱流,境界層  (BC02030C) ,  無触媒気相反応  (CB06050Y) ,  分子間相互作用  (BH07020P) ,  高速空気力学  (BC03000C)

引用文献 (2件)：

• J. Fluid Mech. 797, 181 (2016)
• Phys. Fluids 31, 015103 (2019)

タイトルに関連する用語 (4件)： 非平衡 ,  圧縮性 ,  等方性乱流 ,  振動緩和