《高雷諾數Taylor-Green流中的渦面場演化》是依託北京大學，由楊越擔任項目負責人的專項基金項目。
基本介紹
- 中文名：高雷諾數Taylor-Green流中的渦面場演化
- 依託單位：北京大學
- 項目負責人：楊越
- 項目類別：專項基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
基於近期發展的粘性流中的渦面場理論，本項目通過直接數值模擬研究高雷諾數Taylor-Green流中的渦面場演化。該渦面場理論基於拉格朗日方法，可連續追蹤渦結構的動力學時間演化過程，包括渦面間的重聯、渦管卷並、交叉渦管間的渦量積聚、渦管拉伸與扭曲等重要的渦動力學過程。但是目前該理論的套用僅限於中等雷諾數且具有簡單幾何與拓撲特性的流動，所以本項目將該理論的套用拓展至高雷諾數湍流。特別是在層流到湍流轉捩過程中，通過渦面結構幾何特性刻畫與湍流統計量的定量分析，揭示渦結構特性與統計標度律之間的聯繫。此外，本項目將研究均勻各向同性湍流中初始替代渦面場的構造方法。
結題摘要
基於近期發展的粘性流中的渦面場理論，本項目通過直接數值模擬研究高雷諾數Taylor-Green流中的渦面場演化。該渦面場理論基於拉格朗日方法，可連續追蹤渦結構的動力學時間演化過程，包括渦面間的重聯、渦管卷並、交叉渦管間的渦量積聚、渦管拉伸與扭曲等重要的渦動力學過程。通過渦面幾何特徵與湍流統計量的定量分析，揭示在層流到湍流轉捩過程中軸向拉伸螺旋狀渦結構與能譜-5/3統計標度律之間的聯繫。此外，本項目將先前簡單Taylor-Green流中的渦面場與拉格朗日場研究推廣至壁流動轉捩問題。初步結果揭示轉捩中近似渦面由初始平面至典型發卡型結構的渦動力學演化過程。
