Unsteadiness in turbulent separated flow over a three-dimensional Gaussian bump

该研究利用非定常壁面压力测量和平面粒子图像测速技术,揭示了三维高斯凸起在特定雷诺数下湍流分离区存在的四种主要非定常宽带现象,并发现极低频的展向摆动模态与分离区的呼吸运动及对称状态下的最大展向延伸存在动态耦合。

Kevin H. Manohar, Hariprasad Annamalai, Owen Williams, Chris Morton, Robert J. MartinuzziMon, 09 Ma🔬 physics

Confined drying of a binary liquid mixture droplet: A quantitative interferometric study under humidity control

该研究结合马赫 - 曾德尔干涉仪与湿度控制腔室,通过高精度定量测量水 - 甘油二元液滴在受限几何结构下的干燥动力学与内部浓度场,验证了蒸汽扩散控制蒸发耦合内部扩散模型的准确性,并成功提取了宽浓度范围内的互扩散系数与水化学活度。

Ole Milark, Jean-Baptiste Salmon, Benjamin SobacMon, 09 Ma🔬 physics

Flame dynamics and Markstein numbers in Hele-Shaw cells and porous media under Darcy's law

该研究建立了达西定律下受限环境中预混火焰的水动力学模型,揭示了曲率与切向应变分别对应不同马赫斯特克数(McMt\mathcal{M}_c \neq \mathcal{M}_t)以及重力项(Mg\mathcal{M}_g)的独特效应,阐明了粘性比主导应变率跳变及强受限下达里厄 - 兰道不稳定性增强的机制,并区分了不同受限程度下的弱非线性动力学演化规律。

Prabakaran Rajamanickam, Joel DaouFri, 13 Ma🔬 physics

High-order gas-kinetic scheme for numerical simulations of wind turbine with nacelle and tower using ALM and IBM

本文首次将作动线模型(ALM)与浸没边界法(IBM)集成到基于 GPU 并行计算的高阶气体动理学格式(GKS)中,实现了对包含机舱和塔筒的风力机及其尾流的高精度数值模拟,并验证了该方法在预测叶片 - 塔筒相互作用及尾流不对称性方面的有效性。

Pengyu Huo, Liang Pan, Guiyu Cao, Baoqing Meng, Baolin Tian, Yubo HuangFri, 13 Ma🔬 physics

Integral analysis based diagnostics of turbulence model errors in skin friction

该论文提出了一种基于角动量积分(AMI)公式的误差诊断框架,通过系统分离和量化粘性、湍流及压力梯度等物理机制的贡献,揭示了传统雷诺平均纳维 - 斯托克斯(RANS)模型在预测壁面摩擦系数时往往依赖不同机制间的误差抵消,从而为改进湍流模型提供了更具物理洞察力的指导。

Shyam S. Nair, Vishal A. Wadhai, Robert F. Kunz, Xiang I. A. YangFri, 13 Ma🔬 physics

Laminar-to-Turbulent Transition of Yield-Stress Fluids in Pipe and Channel Flows

该研究通过直接数值模拟,首次完整揭示了赫谢尔 - 巴尔克利(Herschel-Bulkley)屈服应力流体在管道和通道流动中从层流到湍流的转变机制,阐明了局部雷诺应力克服屈服应力以触发塞状区破裂及湍流生成的关键过程,并验证了与实验观测一致的转捩雷诺数范围。

Shivam Prajapati, Prasoon Suchandra, Vivek Kumar, Ardalan Javadi, Suhas Jain, Cyrus AidunFri, 13 Ma🔬 physics