二维方腔驱动流问题描述如图所示,特性长度为方腔边长,特性速度为u
上边界以已知速度u移动,其他边界为静壁面
试求在Re=100、1000、10000、100000时,空腔内流体的流动状态,比较不一样Re流动特性的差异
一.Re=100在一种正方形的二维空腔中充斥等密度的空气,上边界以速度u移动,由Re=ud/ν,又ν=1
789×10-5m2/s,方腔每边长为l=0
1m,可求得速度u=0
01466m/s
其他边界为静壁面
同步带动方腔内流体流动
速度矢量图总压等值线图水平中心线(y=0)上竖直速度分量(v)分布V-x竖直中心线(x=0)上水平速度分量(u)分布U-y不一样Re方腔内流函数的分布状况Re=1000Re=10000Re=100000不一样Re方腔内总压分布状况Re=1000Re=10000Re=100000方腔驱动流是数值计算中比较简朴,具有验证性的一种流动状况,受到诸多研究者的关注
本文通过不一样雷诺数观测方腔流动,所得结论如下:(1)当雷诺数较小时,腔中涡旋位置贴近腔体上壁面中部,伴随雷诺数Re的增长,涡旋位置逐渐向下方靠近
(2)伴随雷诺数的增长,涡旋的位置逐渐靠近腔体中心
(3)方腔壁面上的速度不小于其他地方的速度
圆管的沿程阻力1
问题描述如图,常温下,水充斥长度l的一段圆管
圆管进口存在平均速度u,壁面的当量粗糙高度为0
试求在不一样雷诺数下,计算该圆管的沿程阻力系数λ,分析比较Re与λ的关系
出口截面速度分布如下可见,出口截面流速分布较为明显,呈同心圆分布,内层流速偏大,外层靠近壁面处流速几乎为0,分层更为严重,边界层很薄
Y=0截面速度分布图可以看出圆管水流湍流入口段及之后的流速发展趋势,并且显示流速变化的规律更为明显
轴线压降圆管湍流中的压降,除了入口段压强分布因流速急剧上升而下降稍快外,管道后端速度呈充足