湍流的基本概念

2017-01-16 by:CAE仿真在线来源:互联网

湍流动能(k) 是湍流速度涨落方差与流体质量乘积的1/2。有分量湍流动能和湍流总动能之分。湍流总动能随时间的变化体现湍流动能的净收支,是衡量湍流发展或衰退的指标。湍流扩散方差与分量湍流能量呈正比,是衡量湍流混合能力的重要指标。

湍流强度(I) 简称湍流度或湍强,是湍流强度涨落标准差和平均速度的比值,是衡量湍流强弱的相对指标。

湍流动能耗散率(e)是指在分子粘性作用下由湍流动能转化为分子热运动动能的速率。通常以单位质量流体在单位时间内损耗的湍流动能来衡量,以ε表示。湍流速度在空间上存在着随机涨落,从而形成了显著的速度梯度,在分子粘性力作用下通过内摩擦不断地将湍流动能转化为分子运动的动能。大气湍流的动能耗散主要发生在大小为毫米数量级的湍涡。

湍流的长度尺寸(length scale):湍流的能量主要集中在大涡中,而长度尺寸是与大涡结构相关的物理量。l=0.07L,L为管道的水力直径或者障碍物的特征长度。

湍动粘性比(eddy viscosity ratio:它与雷诺数成反比。

记录下一些湍流的基本概念。