- Артикул:00-01040818
- Автор: под ред. Колльмана В.
- Тираж: 5000 экз.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: МИР (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 464
- Формат: 60х90 1/16
- Год: 1984
- Вес: 713 г
Развернуть ▼
Коллективная монография ведущих специалистов США, ФРГ и Франции по новым методам расчета характеристик турбулентных течений.
Рассматриваются различные замкнутые модели турбулентности для исследования турбулентных течений в каналах и пограничном слое, атмосфере и океане.
Для математиков, физиков, метеорологов, океанологов, инженеров-газодинамиков, химиков-технологов, а также аспирантов соответствующих специальностей.
Оглавление
Предисловие редактора перевода
1. Дж. Ламли. Модели второго порядка для турбулентных течений
1.1. Введение
1.2. Тенденция к изотропности
1.3. Быстро изменяющиеся члены
1.4. Переносные члены
1.5. Перенос на внутренних поверхностях раздела
1.6. Уравнения диссипации
Литература
2. Ж. Матье, Д. Кандель. Патологическое поведение турбулентных течений и спектральный метод
Обозначения
2.1. Введение
2.2. Примеры патологических течений
2.3. Наложение последовательности плоских деформаций на турбулентность, генерируемую сеткой
2.4. Влияние внешних сил на поле турбулентных пульсаций
2.5. Экспериментальное исследование поведения локального возмущения спектра
2.6. Метод спектрального моделирования трехмерной однородной турбулентности
2.6.1. Однородная турбулентность
2.6.2. Анизотропное разложение функций
2.6.3. Моделирование нелинейных членов на основе квазинормального приближения с учетом затухания вихрей
2.6.4. Коэффициенты m(k) и a(k,t)B приближенных выражениях для t iy и Piy
2.6.5. Феноменологические способы замыкания уравнений в физическом пространстве при особых условиях
2.7. Заключение
Приложение I
Приложение II
Литература
3. У. Щуманн, Г. Гретцбах, Л. Кляйзер. Прямые методы численного моделирования турбулентных течений
3.1. Введение
3.1.1. Предмет исследований
3.1.2. Пределы разрешения
3.1.3. Другие возможности моделирования
3.1.3.I.Численное моделирование течений при низких числах Рейнольдса
3.1.3.2.Численное моделирование течений при высоких числах Рейнольдса
3.1.4. Основные уравнения
3.1.5. Использованные программы расчета
3.2. Конечноравностный метод
3.2.1. Основные уравнения для осредненных характеристик течения
3.2.2. Конечноразностные уравнения
3.2.3. Граничные условия
3.2.4. Интегрирование по времени
3.2.5. Расчет давления
3.2.6. Программа расчета
3.3. Спектральные методы
3.3.1. Краткий обзор
3.3.1.1.Основные характеристики
3.3.1.2. Принципы аппроксимации
3.3.1.3.Общие замечания относительно точности
3.3.2. Задача о течении в прямоугольной пространственной области
3.3.2.1. Преобразование Фурье
3.3.2.2. Преобразованные уравнения Навье-Стокса
3.3.2.3. Вычисление нелинейных членов
3.3.2.4. Погрешности ложного представления
3.3.2.5. Точность
3.3.3. Задача о течении в канале
3.3.3.I.Почему для координаты по нормали к стенке не используется разложение Фурье?
3.3.3.2.Полиномы Чебышева
3.3.3.3.Одномерная задача Гельмгольца
3.3.3.4. Применение к решению уравнений Навье-Стокса
Приложение. Полиномы Чебышева
П.3.1. Определение и простейшие свойства
П.3.2. Ортогональность
П.3.3. Разложение в ряды и вычисление производных
П.3.4. Алгоритмы расчета, дефференцирования и интегрирования
3.4. Модели мелкомасштабной турбулентности
3.4.1. Обзор исследований
3.4.2. Модель теплопередачи в мелкомасштабной турбулентности применительно к конечноразностным методам
3.4.2.1.Разделение турбулентности на локально изотропную и неоднородную части
3.4.2.2. Локально изотропная составляющая коэффицента диффузии, обусловленная турбулентностью с масштабами, меньшими шага расчетной сетки
3.4.2.3. Неоднородная составляющая диффузии, обусловленная мелкомасштабной турбулентностью
3.4.3. Граничные условия
3.4.4. Исследование чувствительности к изменению основных коэффициентов в модели мелкомасштабной турбулентности
3.4.5. Обсуждение методов, основанных на теории фильтрации
3.5. Примеры применения
3.5.1. Пульсации давление в изотропной турбулентности при низких числах Рейнольдса
3.5.1.1.Описание задачи
3.5.1.2. Расчетные случая
3.5.1.3. Проверка
3.5.1.4. Трудности
3.5.1.5. Результаты расчета пульсаций давления
3.5.2. Процесс перехода осесимметричной турбулентности в изотропную
3.5.2.1.Описание задачи
3.5.2.2. Расчетные случаи
3.5.2.3. Проверка
3.5.2.4. Трудности
3.5.2.5. Результаты расчетов
3.5.3. Корреляции давления с производными скорости для течения в канале
3.5.3.1.Описание задачи
3.5.3.2. Расчетные случаи
3.5.3.3. Проверка
3.5.3.4. Трудности
3.5.3.5. Результаты расчетов
3.5.3.6.Обсуждение влияния формы вихрей
3.5.4. Турбулентная конвекция в задаче Бенара
3.5.4.1.Описание задачи
3.5.4.2. Расчетные случаи
3.5.4.3. Проверка
3.5.4.4. Трудности
3.5.4.5. Результаты
3.5.5. Радиальное перемешивание течения в вертикальном канале под действием сил Архимеда
3.5.5.1. Формулировка задачи
3.5.5.2. Расчетные случаи
3.5.5.3. Проверка
3.5.5.4. Трудности
3.5.5.5. Результаты
3.5.6. Вторичные течения в частично шероховатых каналах
3.5.6.1. Формулировка задачи
3.5.6.2. Расчетные случаи
3.5.6.3. Проверка
3.5.6.4. Трудности
3.5.6.5. Результаты расчетов
3.6. Заключительные замечания
Литература
4. В. Рода. Модели турбулентности окружающей среда
Обозначения
4.1. Введение
4.2. Моделирование турбулености
4.2.1. Уравнения осредненного течения и проблема замыкания
4.2.2. Понятия турбулентной вязкости и турбулентной диффузии
4.2.3. Модель пути смешения Прандтля
Действие архимедовых сил
Обсуждение
4.2.4. Модели с уравнением энергии
Модельная форма к -уравнения
Определение линейного масштаба
Обсуждение
4.2.5. Модель с двумя уравнениями переноса (k- E)
E - уравнение
Полная модель и константы
Модификация модели в отсутствие архимедовых сил
Действие архимедовых сил
Обсуждение
4.2.6. Модели с уравнениями для напряжений (потоков) и их упрощение
Уравнения для напряжений Рейнольдса
Уравнения для потоков и пульсаций u y и пульсации скалярной величины
Алгебраические модели для напряжений (потоков)
Обсуждение
4.2.7. Вычислительные модели для величин, осреднениях по глубине
Уравнения среднего течения и проблема замыкания
Модели турбулентности для вычислений величин, осредненных по глубине
4.3. Примеры приложений моделей турбулентности
4.3.1. Течение в канале
Вертикальная структура
Горизонтальная структура
Трехмерные эффекты
4.3.2. Рециркуляционное течение за счет резкого изменения геометрии канала
4.3.3. Свободные струи
Струи безархимедовых сил
Плавучие струи
4.3.4. Выбросы в почти стоячую воду
Поверхностное истечение
Затопленные выбросы в неглубоких водоемах
4.3.5. Выбросы в движущуюся среду
Расчеты величин, осредненных по глубине
Расчеты в трехмерном случае
4.4. Заключение
Литература
5. X. Ниуль. Турбулентность в океане
5.1. Основные уравнения гидродинамики океана
5.2. Масштабы времени, масштабы длины и теория линейных волн
5.3. Дисперсионные полосы в океане
Крупномасштабные волны
Мезомасштабные волны
5.4. Область взаимодействий в океане
5.5. Турбулентные пятна в w - к - плоскости
5.6. Спектр турбулентности и каскад энергии
5.7. Осреднение и параметризация движений с масштабами, не охватываемыми расчетной схемой
5.8. Турбулентность в пограничном слое
Литература
6. У. Джонс. Модели турбулентных течений с переменной плотностью и горением
6.1. Введение
6.2. Модели турбулентных течений с переменной плотностью
6.2.1. Уравнения переноса напряжений Рейнольдса
6.2.2. Ковариация плотности и скорости
6.2.3. Уравнение для скорости диссипации
6.2.4. Потоки скалярных величин
6.2.5. Уравнения для ковариаций скалярных характеристик
6.2.6. Модели замыкания более низкого порядка
6.2.7. Алгебраические модели турбулентных потоков и напряжений
6.2.8. Модель турбулентности, основанная на уравнениях переноса величин K и E
6.3. Модели горения
6.3.1. Описание проблемы
6.3.2. Приближение диффузионного горения
6.3.3. Окись азота
6.3.4. Модели горения с конечными скоростями реакций
6.4. Заключительные замечания
Литература
7. Р. Борги. Модели для численных расчетов турбулентного горения
7.1. Введение
7.2. Турбулентные скорости реакций я плотности вероятности
7.2.1. Проблема средних скоростей реакций
7.2.1.1.Определение скоростей реакций
7.2.1.2. Использование плотности вероятности
7.2.2. Свойства плотности вероятности реагирующих компонент
7.2.2.1. Единичная реакция
7.2.2.2. Двухступенчатое горение
7.2.2.3. Многоступенчатое горение
7.2.3. Уравнение баланса для плотности вероятности
7.2.3.1. Стохастические модели
7.2.3.2. Вероятностные методы Хопфа и Лундгрена
7.2.3.3.Замыкание уравнения для f(c)
7.2.3.4. Усовершенствование модели замыкания
7.2.4. Пример вычисления плотностей вероятности реагирующих компонентов
7.2.4.1.Экспериментальные данные
7.2.4.2. Формулировка задачи
7.2.4.3. Результаты
7.3. Практический метод использования приближенных представлений для плотности вероятности
7.3.1. Основные принципы
7.3.1.1. Вводные замечания
7.3.1.2.0 приближенных представлениях для плотности вероятности
7.3.2. Уравнения баланса для моментов второго порядка
7.3.2.1. Уравнения баланса и моделирование диссипативных членов
7.3.2.2. Замыкание уравнений баланса
7.3.2.3. О выполнении условий реализуемости
7.3.2.4. 3амечания
7.3.3. Уточнение уравнений для Y и Y Y
7.3.3.1. Уравнения для Ek
7.3.3.2. Переносные члены
7.3.4. Численные результаты и их сравнение
7.3.4.1. Качественные закономерности
7.3.4.2. Сравнение с экспериментальными данными
7.3.4.3.Обсуждение результатов расчетов
7.4. Заключение
Литература
Рекомендуем
