提出二维湍流热对流DNS模拟的并行直接求解方法(Parallel Direct Method of DNS,PDMDNS),在"天河二号"超级计算机上实现高Ra和极高Ra湍流热对流大规模DNS计算。高分辨率的湍流热对流计算结果表明不同Ra(10~8≤Ra≤10^(13))的瞬时温度场的流场特性完全不同。较低Ra流场中有明显的大尺度环流和角涡;较高Ra流场中羽流运动充满随机性;更高Ra流场出现小尺寸漩涡并不断从上下底板产生,这些涡相互影响作用,随大尺度环流一起作绕行运动。二维湍流热对流的Nu与Ra存在标度关系,标度律约为0.3。
