徐炜
- 作品数：7 被引量：12H指数：2
- 供职机构：中山大学工学院力学系更多>>
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- 高效求解Rayleigh-Bénard热对流
- 徐炜包芸
- 高效求解Rayleigh-Benard热对流
- <正>在二维Rayleigh-Benard(RB)方腔热对流计算中,水平方向等距网格的条件下,可利用FFT解耦压力泊松方程并结合追赶法,建立能够快速而精确的求解不可压流动中的压力泊松方程的FFT直接求解方法。同时讨论了压...
- 徐炜包芸
- 文献传递
- 窄方腔软湍流Rayleigh-Bénard热对流中角涡的三维发卡涡结构
- 2016年
- 通过直接数值模拟(Direct Numerical Simulation,DNS)求解三维窄方腔湍流Rayleigh-Bénard(RB)热对流流场,讨论尺度比为1/4的三维窄方腔中的流动.三维方腔流场的流线图和速度场与二维流场一致,都反映出大尺度环流和角涡的软湍流流动特征.进一步观察三维流线图发现,在近底板附近流线的走向并不是沿着大尺度环流的方向.转换三维流线图的观察角度,可明显看到近底板附近流线是螺旋状的,并与角涡相连.分析整个流场的涡旋特征发现,在窄方腔热对流中沿底板棱边区域产生涡对与角涡连接形成三维发卡涡流动的结构.
- 包芸张义招徐炜
- 关键词：直接数值模拟
- 方腔热对流大规模数值模拟及其软硬湍流特性被引量：1
- 2014年
- 该文对二维Rayleigh-Bénard(RB)热对流进行了大规模并行DNS模拟计算。计算中采用了上海超级计算机中心的1024个节点,获得了Pr?0.7,Ra?5×107―8×1011范围内一系列的计算数据和结果。研究结果发现:在二维RB热对流中存在不同的流态,当Ra小于6×108的流动状态为软湍流状态,Ra大于6×108为硬湍流状态;在软湍流状态大尺度环流(LSC)和角区旋涡保持相对稳定,LSC内涡量很小,在硬湍流状态,角区旋涡从边界层内脱落,进入到LSC中随之一起运动,且在LSC内存在大量的小涡旋;并且软湍流和硬湍流在传热效率上具有不同的标度率。
- 邹鸿岳徐炜包芸
- 关键词：并行计算湍流DNS
- 三维窄方腔热对流数值模拟及流动和传热特性研究
- 通过直接数值模拟研究尺度比为1/4的三维窄方腔湍流热对流流动和传热特性。结果显示,三维窄方腔热对流的瞬时速度场是无序的,存在大量的小尺度涡旋,瞬时场流线呈现不规则的螺旋状并相互缠绕,大尺度环流和角区环流特性只显示出一种运...
- 徐炜包芸
- 关键词：直接数值模拟
- 文献传递
- 利用FFT高效求解二维瑞利-贝纳德热对流被引量：10
- 2013年
- 研究提高二维方腔瑞利-贝纳德对流直接数值模拟求解方法的计算效率问题.对于非定常湍流热对流,压力泊松方程的求解是影响整个计算效率的关键.利用快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)解耦并结合追赶法,可实现压力泊松方程的直接求解.通过与跳点超松弛迭代法在求解精度和计算速度对比,可以看到,利用FFT压力泊松方程直接方法计算热对流问题是高效的.还给出了典型状态的热对流初始羽流和大尺度环流温度场,以及系列瑞利数(Ra)计算结果的宏观传热努塞数(Nu)变化.
- 徐炜包芸
- 关键词：直接数值模拟
- 湍流热对流大尺度环流反转时的角涡特性被引量：3
- 2014年
- 本文采用DNS方法计算二维方腔Rayleigh–Bénard热对流.在软湍流区热对流场呈现大尺度环流和两个反向转动的角涡,并出现了大尺度环流的反转现象.连续的温度等值线和流线图清晰地描述了反转现象的全过程.在反转过程中,角涡的大小尺度变化起到重要的作用.对角涡大小尺度变化的分析发现,在反转现象中其角涡尺度随时间的变化出现剧烈的振荡,而没有反转现象的热对流场中角涡尺度变化只有小幅的脉动.对反转过程前后的角涡大小尺度、典型位置速度及角点附近温度等流动特性进行了探讨和分析,发现反转是在瞬间完成的,角涡内速度脉动较小、温度较高,反转前角涡尺度与角涡侧壁垂向速度变化具有同步性.
- 包芸宁浩徐炜
- 关键词：热对流大尺度环流
