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Simulación numérica directa de flujos en remolino cargados de partículas en la modulación de la turbulencia

La modulación de la turbulencia por las partículas cargadas en flujos en remolino se estudia mediante simulación numérica directa. Las características estadísticas de la modulación de la turbulencia se investigan en detalle bajo los efectos de diferentes cargas de masa, así como los números de Stokes. Se encuentra que las características de la modulación de la turbulencia para diferentes números de Stokes son muy similares entre sí cuando la carga de masa es ligera. A medida que aumenta la carga de masa, las partículas pequeñas parecen modular la turbulencia más rápidamente que las partículas grandes. La concentración numérica o la tasa de flujo numérico de las partículas desempeña un papel importante en la modulación de la turbulencia. Induce la atenuación preferencial de la turbulencia para las partículas pequeñas en la región del campo cercano. Además, las tendencias de modulación de las fluctuaciones axiales/azimutales, la energía cinética turbulenta y el tenor de la tensión de Reynolds, así como sus invariantes, son similares en la región del campo cercano. Sin embargo, cuando la turbulencia decae lo suficiente en la región descendente, puede producirse la modulación inversa de la turbulencia, especialmente en las regiones con acumulación local intensiva de partículas pequeñas.

Autores: Jie, Yan; Nan, Gui; Gongnan, Xie; Jinsen, Gao

Idioma: Inglés

Editor: Hindawi Publishing Corporation

Año: 2014

Disponible con Suscripción Virtualpro

Artículos


Categoría

Matemáticas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 9

Citaciones: Sin citaciones


Hindawi

Mathematical Problems in Engineering

Volume 2014, Article ID 257837, 12 pages

https://doi.org/10.1155/2014/257837

Jie Yan 1, Nan Gui 2, Gongnan Xie 3, Jinsen Gao 4

1 , China

2 , China

3 , China

4 , China

Academic Editor: Di Zhang

Contact: mpe@hindawi.com

Descripción
La modulación de la turbulencia por las partículas cargadas en flujos en remolino se estudia mediante simulación numérica directa. Las características estadísticas de la modulación de la turbulencia se investigan en detalle bajo los efectos de diferentes cargas de masa, así como los números de Stokes. Se encuentra que las características de la modulación de la turbulencia para diferentes números de Stokes son muy similares entre sí cuando la carga de masa es ligera. A medida que aumenta la carga de masa, las partículas pequeñas parecen modular la turbulencia más rápidamente que las partículas grandes. La concentración numérica o la tasa de flujo numérico de las partículas desempeña un papel importante en la modulación de la turbulencia. Induce la atenuación preferencial de la turbulencia para las partículas pequeñas en la región del campo cercano. Además, las tendencias de modulación de las fluctuaciones axiales/azimutales, la energía cinética turbulenta y el tenor de la tensión de Reynolds, así como sus invariantes, son similares en la región del campo cercano. Sin embargo, cuando la turbulencia decae lo suficiente en la región descendente, puede producirse la modulación inversa de la turbulencia, especialmente en las regiones con acumulación local intensiva de partículas pequeñas.

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