【摘 要】
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本文采用格子玻尔兹曼方法(lattice Boltzmann method,LBM)对明渠湍流中泥沙颗粒的输移进行了直接数值模拟(direct numerical simulation,DNS)研究。在相同希尔兹数=0.5条件
【机 构】
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南方科技大学工学院力学与航空航天工程系;
【基金项目】
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含离散物质两相壁湍流中的湍流结构和流动阻力调控机理研究91852205;基于介观动理学的可压缩多相湍流直接数值模拟方法研究NNW2019ZT1-B24
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本文采用格子玻尔兹曼方法(lattice Boltzmann method,LBM)对明渠湍流中泥沙颗粒的输移进行了直接数值模拟(direct numerical simulation,DNS)研究。在相同希尔兹数=0.5条件下,定量研究了三种不同体积分数(φ=0.11%,0.22%,0.44%)的泥沙颗粒与水流的相互调制作用。研究结果表明:颗粒减小了水流的流向平均速度,且平均速度的减小程度随颗粒体积分数的增加而增加;颗粒会增加床面附近的小尺度涡结构;颗粒主要在床面附近运动,颗粒的滚动、滑移和跳跃运动由动画均可观察到;由于颗粒惯性较大,颗粒并没有聚集在低速条带区。
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