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发表于 2005-1-25 23:24:13
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请教层流与湍流的判据!
这个问题好。
事实上,现在对于基本流动而言,湍流与 层流的判断相对而言比较清楚。即,管流,channel flow,boundary layer, jet flow and mixed flow.但是即使是对于REYNOLDS的管流而言,边界入口的条件对于transition的影响也是很大的。因此说“只要雷诺数小于2000,则可判定为层流” 是一个比较理想的状况下的判断。这个可以参考很多湍流书籍:如是xiong刚的湍流,caishutang的湍流理论或者一些经典的外文书籍Hinze的湍流。需要说明的是,层流与湍流之间的transition还是一个非常难的问题,同时还要考虑完全发展的湍流与非完全发展湍流之间的区别。事实上,可以说现在的湍流模型基本都是完全发展的湍流模型。可以参考Wilcox的书籍或者Cebeci今年的两本书。
因此对于具体的流动,如你的情形,试验是可靠的参考。最好农清楚试验判断层流或者湍流的依据,这个对于以后的研究很有帮助。
“假设它是层流流动(文献上也都一样)。”这个可能就是没有办法的办法了。
“能否有一个比较科学的,定量上的一个判据(例如雷诺数小于某个值)。”我觉得这个应该是不可能的。比较可能的是,当雷诺数很小时,是层流;非常大(具体值很难给)是湍流。文献中常用的方法是将两个非常大(2倍)Reynolds比较,如果 流动状态(flow patter)以及统计量(无量刚)没有太大的变化,则认为是完全发展的湍流。
气云爆炸问题现在比较热,有很多人作这个问题。搜索一下,看看最近的进展以及期中模式的选择应该很有帮助。
对于这些基本性的问题,更稳妥的是征询导师的意见。
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