国家自然科学基金(10872097)
- 作品数：9 被引量：7H指数：1
- 相关作者：陆昌根陈耀登戚琴娟赵玲慧沈露予更多>>
- 相关机构：南京信息工程大学中国石油大学中国石油大学（华东）更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学建筑科学农业科学更多>>
- 近壁湍流边界层壁面局部扰动诱导形成相干结构的动力学模型被引量：1
- 2009年
- 在壁面局部脉冲扰动作用下,采用直接数值模拟的方法,数值研究了湍流边界层近壁区两个相干结构形成的理论机制和非线性作用问题。然后,通过数值计算的手段,进一步探讨了近壁湍流边界层流中两个相干结构之间的非线性作用机理,分别确定它们在流向、展向方向上排列的不同结构类型分布的两个相干结构之间相互作用的效果有何区别以及它们之间间距的大小对相干结构的产生和发展有什么影响,从而可能合理地解释平面剪切湍流中低速条纹结构出现的原因。
- 陆昌根吴卫国戚琴娟
- 关键词：湍流边界层相干结构
- 壁面局部粗糙对大涡结构作用的非线性演化研究
- 2009年
- 在构建大涡结构理论模型的基础上,采用局部喷入和吸出的结构来模拟局部粗糙壁面诱导的感应扰动场,数值研究局部粗糙对大涡结构之间非线性作用的影响问题。数值结果表明,局部粗糙壁面诱导的感应扰动改变了原平均速度剖面的稳定性特性及感应扰动流场的三维性对激励大涡结构的快速增长起了关键性的作用。
- 陆昌根武丰民吴卫国陈耀登
- 关键词：数值模拟三维性
- 近壁湍流边界层相干结构形成的动力学分析
- 2012年
- 以壁面脉冲扰动来构建湍流边界层近壁区对称与非对称相干结构理论模式,采用直接数值模拟的方法,研究了湍流边界层近壁区对称与非对称相干结构形成的理论机制和演化规律.计算结果显示非对称相干结构比对称相干结构更容易增长,这是由于非对称型结构能在湍流边界层近壁区域诱导产生较大的展向扰动速度,且不同初始结构类型分布对湍流边界层近壁区相干结构形成的动力学机制不同所致,从而加深了对近壁湍流边界层单个相干结构形成的某种动力学机制的认识理解.
- 沈露予陆昌根赵玲慧
- 关键词：相干结构
- 局部粗糙边界层流中二维T-S波的非线性演化(英文)
- 2009年
- 采用局部喷、吸、喷与吸组合的结构来模拟局部粗糙壁面,通过数值计算获得了稳定的三维边界层基本流的数值解。在此基础上,研究了最不稳定的和稳定的二维扰动T-S波在时、空间演化过程中非线性问题;探讨了局部粗糙的形式、强度大小及分布结构对二维T-S波的非线性演化的影响及其对增长速率贡献的大小。数值结果表明,三维局部粗糙壁面诱导产生的基本流是扰动波得以增长的关键因素;最不稳定的二维扰动T-S波在非线性演化过程中,由于非线性相互作用的不断增强,逐渐诱导激发出三维扰动波及高次谐波,其三维扰动波的流向波数和频率与二维扰动波的流向波数和频率大致相同。此外,展向速度的大小激励着二维扰动波的快速增长,随后发生初次失稳、流向涡形成、正负相间剪切层逐渐增强、诱导产生三维不稳定扰动波及高阶失稳等机制。上述结论与实验结果相吻合。
- 陆昌根吴卫国戚琴娟
- 关键词：表面粗糙度边界层
- 中华绒螯蟹养殖与固城湖水体氮、磷相关性研究
- 2012年
- 近年来固城湖水环境质量日益恶化的现象呈现明显,为寻求固城湖水环境质量污染原因,本文将利用物料平衡原理,建立氮磷总量的数学模型,计算固城湖中华绒螯蟹养殖每年所产生的氮磷量,经与实测结果验证,该模型是合理可行的。采用Spearman秩相关系数法计算得到,固城湖中华绒螯蟹养殖所产生的氮、磷量与固城湖大湖区、港口和河口的氮、磷量具有明显的相关性。说明固城湖中华绒螯蟹养殖可导致固城湖水体的氮磷总量呈现快速增长。为更好地保护固城湖水生态环境,应严格控制中华绒螯蟹养殖的规模,杜绝中华绒螯蟹养殖产生的有机污水直接排放入固城湖。
- 吴卫国陆昌根薛世峰
- 关键词：中华绒螯蟹氮磷
- 局部扰动对平板边界层流动稳定性影响的研究被引量：4
- 2012年
- 在壁面上构建局部扰动,数值研究不同特征的局部扰动对平板边界层流动稳定性影响的作用机理,进一步探讨壁面扰动的分布、类型、强度大小对三维扰动波在平板边界层流动中的非线性演化规律以及失稳机制的问题。确定什么样的局部扰动能使三维扰动波快速增长或者是什么样的局部扰动能对流动起抑制的作用,同时寻求在三维扰动波向下游发展过程中的传播方向会发生怎样的变化等。对该问题的深入研究,将使人们能深入理解认识平板边界层流动过程中的转捩发生、流动失稳及湍流形成的理论机制。
- 陆昌根赵玲慧沈露予
- 关键词：边界层稳定性
- 基于有限体积法的伴随数值模型研究被引量：1
- 2009年
- 传统上认为伴随数值模型的构造应先设计正向方程的数值格式,然后由数值格式推导伴随数值格式建立伴随模型,但利用该方法过程繁杂繁琐,且从正数值模型直接得到伴随模型,制约了对伴随模型数值格式的具体设计,如利用该方法就无法构造有限体积法的伴随数值模型。为发挥有限体积法在数值格式和边界拟合方面的优势,和检验对伴随方程进行数值格式选取和设计的可行性,本文直接从深度平均的非线性守恒型浅水方程出发,先利用Lagrange法推导得到其伴随方程,然后再对浅水方程和伴随方程的数值通量分别采用二阶精度的Roe格式和一阶精度的Lax-Friedrichs流函数格式,建立正模型和伴随模型采用不同数值格式的无结构三角网格有限体积法的伴随模型。进行的一系列数值实验,正确反演出了顺直河道和概化河口的开边界,结果表明该方法构造伴随模型是可行的,为伴随模型的构造方法开辟了一条新的途径。
- 陈耀登高玉芳陆昌根
- 关键词：无结构网格有限体积法RIEMANN问题
- 有压梯度边界层流中湍流斑形成的机制研究
- 2011年
- 人们虽然对层流向湍流转捩过程的研究已经付出了许多艰辛的努力,但仍然有一个重要的物理现象还没有弄清楚,即有压梯度边界层转捩过程中湍流斑形成的理论机制以及湍流斑的运动特征是什么?这些问题正有待于人们做进一步的深入探索。本文提出一种以壁面局部脉冲的初始小扰动场来模拟有压梯度边界层流中湍流斑形成的物理模型,采用直接数值模拟的方法研究有压梯度边界层流中湍流斑产生的理论机制和发展规律;数值结果显示,它们在好多方面与湍流斑的基本特征相符。
- 陆昌根吴卫国薛世峰
- 关键词：边界层
- 边界层流动中湍流斑形成机制的数值研究被引量：1
- 2009年
- 边界层流动中层流向湍流的转捩是一个古老但仍没有解决的问题.虽然对转捩过程的探索已付出了艰苦的努力,但依然有一个重要的物理过程还没有弄清楚,即转捩过程中湍流斑形成的原因以及湍流斑的运动特征是什么,这些问题正有待于人们做进一步的研究.文中提出以壁面局部脉冲形式的小扰动来模拟边界层流动中湍流斑的初始扰动场,采用紧致有限差分的方法,数值模拟了边界层流动中湍流斑的生成和演化规律;结果显示,它们在好多方面反映出湍流斑的基本特征.
- 陆昌根陈耀登戚琴娟
- 关键词：边界层数值模拟
