A solitary-wave representation of turbulence in the physical-plus-eddy space

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  • 乱流直接シミュレーションの第一原理からの正当性と限界

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抄録

30 Sep.-1 Oct. 1997 (21st). 26-27 Mar. 1998 (22nd)

30 Sep.-1 Oct. 1997 (21st). 26-27 Mar. 1998 (22nd)

一意的な式の乱流輸送方程式を第1原理に基づいて導出した。現象論的な記述のために用いた非平衡統計力学により、リュービルの総括方程式と矛盾しない一意的な式を選択できるようにする。これは、乱流モデリングにおいて、現用の方程式は満足していない必須条件である。この方程式を変数分離して、境界条件が均質な6D(6次元)(物理的+渦)空間でナビエ・ストークス方程式を得た。レイノルズ応力のような乱流輸送を、孤立波関数であるこの方程式の解を用いて計算した。この理論には、データに当てはめるための経験的定数は含まれていないが、非圧縮性流の混合せん断層に対する実験とよく一致した。

A unique form of turbulent transport equations is derived based on first principles. The role of nonequilibrium statistical mechanics employed to describe the phenomenology is that it enables to single out the unique form consistent with master equation of Liouville, a prerequisite not met with existing equations for turbulence modeling. The equation is variable separated to yield a Navier Stokes equation in 6D (Six Dimensional) (physical plus eddy) space with homogeneous boundary conditions. Turbulent transports such as Reynolds' stress are calculated using a solution of this equation, a solitary wave function. Satisfactory agreement is observed with existing experiment for mixing shear layer of incompressible flows although no empirical constants to fit with data are involved.

資料番号: AA0001655010

レポート番号: NAL SP-40

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詳細情報 詳細情報について

  • CRID
    1050011086285086464
  • NII論文ID
    120006838375
  • NII書誌ID
    AN10097345
  • ISSN
    0289260X
  • Web Site
    http://id.nii.ac.jp/1696/00037227/
  • 本文言語コード
    en
  • 資料種別
    conference paper
  • データソース種別
    • IRDB
    • CiNii Articles

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