多尺度耦合界面湍流脉动生成方法探讨

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• 论文作者：李海锋 ; 崔桂香 ; 张兆顺
• 年：2016
• 作者机构：湍流实验室清华大学航天航空学院流体所;
• 论文关键词：多尺度耦合 ; 大涡模拟 ; 城市大气边界层 ; 湍流脉动生成方法
• 会议召开时间：2016-10-26
• 会议录名称：2016年全国环境力学学术研讨会摘要集
• 语种：中文
• 分类号：O357.5
• 学会代码：AGLU
• 会议名称：2016年全国环境力学学术研讨会
• 会议地点：中国江苏苏州
• 主办单位：中国力学学会环境力学专业委员会、江苏省力学学会
• 学会名称：中国力学学会
• 页数：1
• 文件大小：464k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

多尺度耦合计算方法将上一级尺度计算结果作为次级尺度计算域的边界条件,是研究城市大气运动的重要手段之一。中尺度大气模式的特点决定了其无法为微尺度大气计算提供随时空变化的湍流脉动信息,因此需要研究合理补充湍流脉动的有效方法。本文采用有限体大涡模拟和Lagerange亚格子动力模式,数值求解过滤的N-S方程,首先通过模型建筑群研究得到了分区边界上粗糙子层内外湍流脉动的分尺度变化特性和规律,湍流脉动量的二阶统计结果(如下图):四个下垫面具有不同投影面积比AP和迎风面积比AF的算例结果,结果表明:粗糙子层(Z/H=2)外(简称外区)大尺度湍流统计量具有相似性,而粗糙子层内(简称内区)的湍流脉动量随建筑物几何参数Ap和AF变化显著。根据粗糙子层内外区特性构建湍流脉动的分区组合生成方法,即,外区根据相似关系生成,内区通过数据库提供时空分布,会议报告将给出算例结果及分析。

引文