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yang,b .,jin,g .,wu,t.et al.numericalimplementationandevaluationofresolvent-basedestimationforspace–timeenergyspectrainte
01
研究背景
预解算子方法近年来广泛应用于壁湍流干涉结构的预测和控制。 围绕这个问题,中国科学院力学所何国威院士、杨子轩副研究员团队迅速发展了基于先验解算子法的通道湍流近壁速度时空能谱预测的新模型,提供了先验解算子离散形式的详细导出过程和表现形式, 在已知对数区某基准面上的时空能谱的情况下,发现可以预测缓冲区的时空能谱,在此发现的基础上,进一步研究了基准面位置、压力时空频谱信号等对新模型预测效果的影响。
02
研究进展
本文对先验解算子法进行了
的通道湍流中。 利用与墙面平行的基准面上的时空光谱新闻,预测其余法线位置的时空光谱。
图1
图1(a )、( b )表示有基准面
有时,你会得到新的模型。
成为时空光谱和直接数值模拟结果的对象。 图1(a )中云图是直接数值模拟结果,带虚线的是新模型预测结果。 图1(b )中的实线和虚线分别是直接数值模拟和新模型的预测结果。 由图可知,新模型预测的时空能谱具有明显的对流特性,能准确预测该位置的对流速度。 另外,新模型预测的时空能谱具有准确的光谱扩展现象。 以上结果表明,先验解算子的模型可以用于缓冲时空能谱的预测。 与此相对,图1(c )、( d )表示有基准面。
中描述的场景,使用以下步骤创建明细表,以便在概念设计中分析体量的体积。 由图可知,此时新模型的预测频谱宽度明显小,预测结果不及。
时的结果表明,新模型的预测性能依赖于基准面位置的选择,以在不同基准面位置得到的结果为对象。
是该雷诺数下的最佳基准面位置。
03
未来的展望
本文的结果证实了预解算子法对速度时空能谱的预测能力为壁湍流中时空能谱的预测提供了新的思路。 将来的事业可以进一步考虑如何选择最佳的基准位置以提高先验解算子法在不同雷诺数下的预测结果。 时空能谱可以与声学方法结合,因此用于预测远场湍流噪声。 本文结果有望应用于空气动力噪声等工程问题。
04
基金资助
非线性力学的多尺度力学问题研究》基础研究中心项目(编号: 11988102 )
中国科学院先导b项目(编号: xdb22040104 )
中国科学院力学研究所“力星计划”
(打火机:杨子轩)
原标题: ams好文共享|中国科学院力学所何国威,杨子轩研究小组:基于预解算子法的近壁湍流时空能谱预测模型》
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