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The near wall physics and wall functions for turbulent natural convection

机译：湍流自然对流的近壁物理和壁函数

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摘要

Highly accurate results of direct numerical simulations (DNS) for Grashof numbers up to 4.0 x 106 in a differentially heated infinite vertical channel are used to deduce wall functions for turbulent natural convection. These functions represent the unique time-averaged behaviour of velocity, temperature, and shear stress in the vicinity of the wall for the Grashof number range under consideration. There is a good indication that these wall function are valid as the Grashof number tends to infinity. Previous attempts to find such wall functions relied on the blending of at least two functions which are valid in adjacent regions of the flow field. In conformity with the time-averaged momentum and thermal energy equation, this study introduces a continuous description of the near wall region up to the velocity maximum.
机译：直接数值模拟（DNS）的精确数值结果用于差分加热的无限垂直通道中最高达4.0 x 106的Grashof数，可推论出湍流自然对流的壁函数。对于所考虑的Grashof数范围，这些函数表示墙附近速度，温度和剪应力的独特时均行为。有充分的迹象表明，随着Grashof数趋于无穷大，这些壁函数是有效的。先前找到这种壁函数的尝试依赖于至少两个在流场的相邻区域中有效的函数的混合。根据时间平均动量和热能方程，本研究介绍了直至最大速度的近壁区域的连续描述。

著录项

  • 来源
    《International Journal of Heat and Mass Transfer》 |2012年第10期|p.2625-2635|共11页
  • 作者

    P. Kis; H. Herwig;

  • 作者单位

    Institute of Thermo-Fluid Dynamics, Hamburg University of Technology, Denickestr. 17, D-21073 Hamburg, Germany;

    Institute of Thermo-Fluid Dynamics, Hamburg University of Technology, Denickestr. 17, D-21073 Hamburg, Germany;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    natural convection; plane channel; DNS; wall function; pdf;

    机译：自然对流;平面通道;DNS;墙函数;pdf;

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