什么是Kolmogorov MicrossoScale - 定义

湍流运动涉及各种秤。从供应能量的宏观尺寸到Kolmogorov Micross,其中能量被粘度消耗。优德app热工程学

kolmogorov microssopes.

在Kolmogorov(安德烈尼古拉维奇克尔马戈多洛夫是一个俄罗斯数学家对概率理论和湍流的数学做出了重大贡献),湍流运动涉及a广泛的尺度。来自A.宏观提供能量,提供给a微量通过粘度消散能量。

例如,考虑一个积云。这宏观云可以是一个顺序公里并且可能在长时间成长或持续存在。在云中,eddies.可能发生在顺序的尺度上毫米。对于诸如管道中的较小流动,微观可能会更小。大多数动能的动能湍流包含在Macroscale结构中。通过惯性机制将这些宏观结构的能量“级联”从这些宏观结构到微尺度结构。这个过程称为湍流能量级联

最小的鳞片在湍流中被称为kolmogorov microssopes.。这些足够小,分子扩散变得重要粘性耗散能量发生,湍流动能散发成热量。

湍流中最小的鳞片,即kolmogorov microssopes.是:

kolmogorov microssopes.

其中ε是每单位质量湍流动能的平均耗散速率,并且具有尺寸(m2/ s.3.)。ν是流体的运动粘度,具有尺寸(m2/ s)。

流动中最小涡流的尺寸由粘度决定。这kolmogorov长度随着粘度降低,尺度降低。非常高Reynolds号码流动,粘性力相对于惯性力较小。然后,必然产生较小的刻度运动,直到粘度变得重要,能量消散。湍流中最大到最小长度的比例与雷诺数成比例(升高四分之三的力量)。

Kolmogorov Microscales  - 方程式

这导致湍流的直接数值模拟几乎不可能。例如,考虑一个流量Reynolds号码10.6.。在这种情况下,L / L的比率与10成比例18/4。由于我们必须分析三维问题,我们需要计算至少由此组成的网格10.14.网格点。这远远超过现有计算机的能力和可能性。

参考:
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湍流

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