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Turbulent Inflow Generation for Large-eddy Simulation of Incompressible Flows Through Buoyancy Perturbations

机译：湍流产生，通过浮力摄动对不可压缩流进行大涡模拟

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Turbulent inflow generation techniques for large-eddy simulation (LES) of turbulent boundary layers is an active area of research. Here, we investigate the use of the perturbation-box turbulent-inflow technique that feeds colored-noise perturbations to the velocity field through the Boussinesq buoyancy approximation. We use a bulk Richardson number based on the perturbation box height and the incoming mean velocity profile to estimate the amplitude of white noise added to the temperature equation as a stochastic source term. We apply the perturbation box method to turbulent channel flow at Re_τ = 395 and show good agreement with direct numerical simulation benchmarks. We also demonstrate the applicability of the method to the backward-facing step case.
机译：用于湍流边界层的大涡模拟（LES）的湍流产生技术是研究的活跃领域。在这里，我们研究了扰动盒湍流入流技术的使用，该技术通过Boussinesq浮力近似将有色噪声扰动馈入速度场。我们基于扰动箱的高度和传入的平均速度曲线使用大量的理查森数，以估计作为随机源项添加到温度方程中的白噪声的幅度。我们将扰动盒法应用于Re_τ= 395的湍流通道，并与直接数值模拟基准显示出良好的一致性。我们还演示了该方法在后向步进情况下的适用性。

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