乱流の微細渦構造と統計的性質
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概要
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本研究ではレイノルズ数の異なる一様等方性乱流の直接数値計算結果を用いてコヒーレント微細渦構造の統計的性質を検討した．コヒーレント微細渦構造の最頻直径はコルモゴロフ・スケールの約8倍，最大周方向速度はコルモゴロフ速度の約1.2倍でありレイノルズ数にほとんど依存しない．コヒーレント微細渦の中心には平均的に回転平面内でコルモゴロフ・タイムスケールの逆数の約0.2倍程度の圧縮と伸張が作用しており，回転軸と約15度方向に弱い伸張が作用している．そのためコヒーレント微細渦の回転平面内の特性は非軸対称となり，周方向速度は明確な楕円形を示す．楕円の長軸上で第二不変量及びエネルギー散逸率は極大値を示し，第三不変量は極小値を示す．これらの極値の位置はほぼ一致しており，コヒーレント微細渦周囲に形成されるエネルギー散逸は明確な非軸対称性を示す．
- 日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」の論文
日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」 | 論文
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