董宇红
- 作品数：42 被引量：51H指数：4
- 供职机构：上海大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市教育委员会创新基金中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术航空宇航科学技术水利工程更多>>
- 多孔壁面槽道湍流中的流动阻力和传热被引量：1
- 2018年
- 为了研究多孔介质壁面对槽道湍流流动及传热的影响,基于容积平均和局部热平衡法对含有多孔介质壁面槽道湍流的流场和热场进行直接数值模拟(direct numerical simulation,DNS),讨论了具有不同达西数和孔隙率的多孔介质固壁对剪切湍流的阻力系数及传热Nusselt数的影响.研究结果表明,较高的孔隙率会产生较明显的减阻效应,而较高的达西数会提高传热效率.
- 张一凡刘财喜董宇红
- 关键词：多孔介质壁湍流传热
- 平板电解槽内电解质湍流运动和传质的直接数值模拟(英文)
- 2013年
- 应用流体动力学、传质学和电化学理论,建立三维电解槽二元电解质溶液湍流运动的物理和数学模型,针对Butler-Volmer定律下极限电流和恒电流两种情况,通过直接数值模拟研究电解质溶液传质和运动特性,分析不同Schmidt数对电解质溶液平均浓度和脉动浓度的影响,考察湍流的脉动量控制电沉积的过程规律.对瞬时脉动浓度云图的分析可知,在高Schmidt数下脉动浓度拟序结构间距密集,且集中在壁面附近,表明高Schmidt数下传质过程主要由近电极处薄层内的流动行为所主导.
- 周晓兰刘财喜董宇红
- 关键词：湍流传质直接数值模拟
- 不同比热容颗粒对两相湍流流动和传热的影响
- <正>采用直接数值模拟并结合Lagrange点-粒追踪方法描述流动和粒子运动,建立两相之间的动量与热量耦合模型,研究微颗粒-湍流在热环境下的相互作用,分析颗粒尺度、物性和热物性参数与湍流调制和传热的关系。结果表明,颗粒在...
- 刘财喜董宇红
- 文献传递
- 分层湍流和旋转湍流的大涡模拟研究
- 通过数学物理分析,提出了新型的适用于热分层剪切湍流大涡模拟的动力学亚格子尺度湍流应力和热通量模型,以及适用于旋转剪切湍流大涡模拟并满足旋转湍流建模规则(即模型的渐近物性坐标不变性条件)的动力学亚格子尺度模型,通过直接数值...
- 董宇红刘难生陆夕云
- 关键词：大涡模拟亚格子尺度模型
- 文献传递
- 具有底部沉积层的槽道湍流中高Schmidt数溶解氧输运特性的大涡模拟研究
- 2018年
- 该文采用大涡模拟方法研究了含有好氧细菌沉积层的槽道湍流中溶解氧穿越沉积层-水层交界面的高Schmidt数传质问题,并考虑了可渗透沉积层的各向同性属性和各向异性属性。采用动力学亚格子模型来封闭滤波后的三维不可压缩Navier-Stokes方程以及溶解氧浓度输运方程。基于壁面摩擦速度定义的Reynolds数为180,Schmidt数为373。修正的Darcy-Brinkman-Forcheimer模型和Monod方程用来描述底部充满好氧细菌的可渗透沉积层。通过流场和浓度场的统计特性如平均和脉动速度及浓度等物理量的研究,探究了不同沉积层参数对动量输运和溶解氧输运的影响。研究结果表明,随着流向达西数的增加或者各向异性程度减弱,对流扩散加快,Sherwood数增加,溶解氧消耗更快。
- 田惠娟李庆祥潘明董宇红
- 关键词：湍流大涡模拟
- 覆盖多孔介质层圆柱流动和噪声控制机理的数值研究
- 多孔材料由于其独特的孔隙结构,在降噪和减阻控制领域具有潜在的应用前景。本研究采用LES (Large Eddy Simulation)与FW-H (Ffowcs Williams-Hawkings)方程相结合的方法对覆盖...
- 冯欢欢董宇红
- 关键词：多孔介质圆柱降噪
- 不同比热容颗粒对两相湍流流动和传热的影响
- 采用直接数值模拟并结合Lagrange点-粒追踪方法描述流动和粒子运动,建立两相之间的动量与热量耦合模型,研究微颗粒-湍流在热环境下的相互作用,分析颗粒尺度、物性和热物性参数与湍流调制和传热的关系.
- 刘财喜董宇红
- 热剪切湍流的直接数值模拟和大涡模拟研究
- 该文采用基于高精度有限差分格式的直接数值模拟方法,以及基于动力学亚格子尺度湍流应力和湍流热通量模型的大涡模拟方法,数值研究了热剪切槽道湍流问题,包括带有自由面的稳定和不稳定热分层湍流,具有壁面温度振荡的槽道热分层湍流,以...
- 董宇红
- 关键词：直接数值模拟大涡模拟高精度差分格式亚格子尺度模型
- 文献传递
- 多孔介质传热模型在多孔壁湍流中的适用性被引量：1
- 2024年
- 为了考查不同的多孔介质传热模型在不同工况下的适用性,对带有高孔隙率多孔介质壁面槽道湍流及其传热进行了直接数值模拟研究。在多孔介质层外流体区域,通过有限差分方法求解不可压缩Navier-Stokes方程和温度对流扩散方程;在多孔介质层内,使用修正的Darcy-Brinkman-Forchheimer模型描述高孔隙率多孔介质阻力,以及分别采用局部热平衡(local thermal equilibrium,LTE)模型、局部非热平衡(local thermal non-equilibrium,LTNE)模型、理想金属(ideal metal foams,IMF)模型计算温度分布。通过对所得热场的统计特性的分析比较,探究了不同Biot数下水和空气两类流体介质的多孔介质传热模型的有效性。研究表明:LTE模型不足以准确预测金属泡沫多孔介质内传热问题,其等效导热系数因仅考虑孔隙率因素而低估了多孔介质层的传热能力;IMF模型在小比热容流体介质的算例中表现良好,可以代替LTNE描述多孔介质层内的传热,而在大比热容流体介质的算例中表现不佳,需要考虑比热容以及流固两相间的传热能力对预估的固体相温度分布进行修正。
- 赵泽灏张金龙董宇红
- 关键词：传热槽道湍流直接数值模拟
- 静电力对槽道湍流中热颗粒分布和相间能量输运的影响被引量：2
- 2023年
- 颗粒-湍流两相流中的相间能量传递问题是学者们关注的重点之一,而静电力作用是影响颗粒-槽道湍流两相流中颗粒倾向性分布和相间能量输运的一个重要因素.文章对携带辐射加热带电颗粒的竖直槽道湍流两相流进行了数值研究,重点研究颗粒在槽道中的空间分布形态以及对空间分布对相间能量输运的影响.流体相采用基于欧拉观点的直接数值模拟,颗粒相采用拉格朗日点-粒追踪模型,考虑颗粒与流体之间的动量交换与热交换.通过对颗粒局部聚集特性、颗粒与流体速度相关性和两相间能量交换的分析,探究静电力作用下的颗粒运动和分布特点以及两相间动能和热交换的变化规律.研究结果表明,同种电荷颗粒之间互相排斥的静电力作用弱化了颗粒在近壁面处低速条带区的聚集现象,颗粒的空间分布更加均匀,且均匀性与颗粒所带的电荷量正相关.同时发现较强的静电力作用使位于近壁区的颗粒对流体的跟随性减弱,较之斯托克斯阻力,静电力所起的作用占主导地位.颗粒在空间上的均匀分布提高了流体的平均温度和速度,强化了槽道中间区域颗粒与流体之间的动能交换与热交换并减弱了壁面附近两相之间的动能交换与热交换.
- 唐晓峰冯欢欢潘明董宇红
- 关键词：静电力直接数值模拟
