二维各向同性湍流的Sedov型解及其应用

上海大学学报(自然科学版) ›› 2009, Vol. 15 ›› Issue (6): 653-658.

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二维各向同性湍流的Sedov型解及其应用

冉政,万书晓

(上海大学上海市应用数学和力学研究所，上海 200072)

收稿日期:2009-06-19 出版日期:2009-12-28 发布日期:2009-12-28
通讯作者: 冉政(1966～)，男，副研究员，博士，研究方向为计算流体力学、湍流统计理论. Email:zran@staff.shu.edu.cn
作者简介:冉政(1966～)，男，副研究员，博士，研究方向为计算流体力学、湍流统计理论. Email:zran@staff.shu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(90816013，10572083)

Sedov-Type Solution to Two-Dimensional Isotropic Turbulence and Its Applications

RAN Zheng,WAN Shuxiao

(Shanghai Institute of Applied Mathematics and Mechanics, Shanghai University, Shanghai 200072, China)

Received:2009-06-19 Online:2009-12-28 Published:2009-12-28

摘要/Abstract

摘要：

二维各向同性湍流能量逆级串现象是湍流理论中具挑战性的问题之一,基于二维不可压缩Navier-Stokes方程的统计解,对此问题进行了讨论.研究表明，新的Sedov型解精确解对于二维各向同性湍流能量逆级串现象的刻画与数值模拟和实验结果有较好的一致性.

关键词: 二维各向同性湍流;Karman-Howarth方程;精确解;能量逆级串

Abstract:

This work provides analytical results of the two-dimensional Karman-Howarth equation. A self-similar decay of two-dimensional turbulence energy spectrum has also been determined. These expressions are a counterpart of three-dimensional turbulence. The behavior of the inverse energy cascade in a two-dimensional isotropic homogeneous turbulence can be understood from the view point of present statistical solution. 

Key words: two-dimensional isotropic homogeneous turbulence; Karman-Howarth equation; exact solution; inverse energy cascade

中图分类号:

O 357.5

冉政,万书晓. 二维各向同性湍流的Sedov型解及其应用[J]. 上海大学学报(自然科学版), 2009, 15(6): 653-658.

RAN Zheng,WAN Shu-xiao. Sedov-Type Solution to Two-Dimensional Isotropic Turbulence and Its Applications[J]. Journal of Shanghai University（Natural Science Edition）, 2009, 15(6): 653-658.

二维各向同性湍流的Sedov型解及其应用

Sedov-Type Solution to Two-Dimensional Isotropic Turbulence and Its Applications

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