An improved method for estimating the dissipation rate of turbulent kinetic energy using structure functions evaluated from the motion of finite-sized neutrally buoyant particles

نویسندگان

چکیده

Statistical relations used for estimating the dissipation rate of turbulent kinetic energy (TKE) in isotropic turbulence from inertial subrange Lagrangian temporal and spatial structure functions are extended here to case more realistic spectra that include low-frequency low-wavenumber ranges. It is shown using traditional based only on substantially underestimates dissipation. The improved better constrained by experimental data which evaluated, enabling accurate estimates. concept illustrated laboratory water tank experiments generated an oscillating cylinder, where evaluated three independent ways: calculated motion neutrally buoyant finite-sized particles. An additional correction applied take into account filtering effect particles due their finite size. found that, these particular experiments, TKE scales well with dimensionally consistent quantities built amplitude oscillation cylinder period its motion, constant proportionality this scaling relation determined method proposed here. Although under consideration quite anisotropic, adopted theoretical framework, assumes turbulence, seems be applicable as long statistics averaged over main flow directions.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

buckling of viscoelastic composite plates using the finite strip method

در سال های اخیر، تقاضای استفاده از تئوری خطی ویسکوالاستیسیته بیشتر شده است. با افزایش استفاده از کامپوزیت های پیشرفته در صنایع هوایی و همچنین استفاده روزافزون از مواد پلیمری، اهمیت روش های دقیق طراحی و تحلیل چنین ساختارهایی بیشتر شده است. این مواد جدید از خودشان رفتارهای مکانیکی ارائه می دهند که با تئوری های الاستیسیته و ویسکوزیته، نمی توان آن ها را توصیف کرد. این مواد، خواص ویسکوالاستیک دارند....

the use of appropriate madm model for ranking the vendors of mci equipments using fuzzy approach

abstract nowadays, the science of decision making has been paid to more attention due to the complexity of the problems of suppliers selection. as known, one of the efficient tools in economic and human resources development is the extension of communication networks in developing countries. so, the proper selection of suppliers of tc equipments is of concern very much. in this study, a ...

15 صفحه اول

the role of russia in transmission of energy from central asia and caucuses to european union

پس ازفروپاشی شوروی،رشد منابع نفت و گاز، آسیای میانه و قفقاز را در یک بازی ژئوپلتیکی انرژی قرار داده است. با در نظر گرفتن این منابع هیدروکربنی، این منطقه به یک میدانجنگ و رقابت تجاری برای بازی های ژئوپلتیکی قدرت های بزرگ جهانی تبدیل شده است. روسیه منطقه را به عنوان حیات خلوت خود تلقی نموده و علاقمند به حفظ حضورش می باشد تا همانند گذشته گاز طبیعی را به وسیله خط لوله مرکزی دریافت و به عنوان یک واس...

15 صفحه اول

Estimating the turbulent energy dissipation rate in an airport environment

This note reports on the influence of aircraft wake vortices on the estimation of the turbulent energy dissipation rate using sonic anemometer measurements near the runway threshold. The wake vortex traces, which are generated at a height of about 65m and subsequently evolve in ground effect, are clearly visible in the velocity components and temperature. The observed temperature increase of 1K...

متن کامل

Flow Modulation by Finite-Size Neutrally Buoyant Particles in a Turbulent Channel Flow

A fully mesoscopic, multiple-relaxation-time (MRT) lattice Boltzmann method (LBM) is developed to perform particle-resolved direct numerical simulation (DNS) of wallbounded turbulent particle-laden flows. The fluid–solid particle interfaces are treated as sharp interfaces with no-slip and no-penetration conditions. The force and torque acting on a solid particle are computed by a local Galilean...

متن کامل

ذخیره در منابع من


  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ژورنال

عنوان ژورنال: Physics of Fluids

سال: 2023

ISSN: ['1527-2435', '1089-7666', '1070-6631']

DOI: https://doi.org/10.1063/5.0148473