基于有限分析法的平面铅垂壁羽流的相似解

作者：槐文信; 曾玉红

来源：应用数学和力学, 2007, (04): 406-412.

• 壁羽流
• 相似性
• 湍流模式
• 有限分析法
• 浮力效应 wall plume
• similarity
• turbulence model
• finite analytic method
• buoyancy effect

应用计及浮力对湍动能及其耗散率的影响的k-epsilon湍流模式,结合有限分析法对密度差引起的平面铅垂紊动壁羽流进行了数值分析.在均匀环境条件下控制该类流动的连续性方程、流动方向的动量方程、浓度扩散方程、湍动能及其耗散率方程存在相似解.考虑到浮力通量守恒条件,应用有限分析法给出了铅直壁羽流的速度、相对密度差、湍动能及耗散率的分布,进而给出了各物理量最大值沿主流方向变化的关系式.湍流Schmidt数为1.0时的计算结果与实验资料吻合较好,表明应用有限分析法分析铅垂平面羽流是有效的,即在分析壁羽流时浮力对湍动能及其耗散率的影响应该予以考虑.

• 单位
  武汉大学; 水资源与水电工程科学国家重点实验室