本项研究在三年的期限内主要取得了以下四方面成果1、建立了考虑拟序结构影响的大涡模拟模型,在粘涡系数的计算中考虑反对称的速度梯度张量,实现了其数值算法,与常规大涡模型与试验结果相比,证明该模型具有良好的实用性和精度;2、采用了两种方法研制数值波浪水槽,即Fluent-UDF方法和大涡模拟自研软件方法,对造波板及源项造波、sommerfeld 出口条件及海绵层消波等方法及其组合进行了数值试验与分析比较,利用数值波浪水槽研究了波-流、波-射流、波-流-射流相互作用的多种组合,获得了各组合中射流成长直至稳定的动态图象,波、流在各阶段对射流的作用与影响;3、开展了动量射流、流-射流等工况的物理模型试验研究,数-物模成果相互对比验证,对数值模型进行了率定,提高了数模成果精度;4、随机波环境中热浮力射流的数值研究。以Jonswap随机波谱为例,数值研究了随机波的数值生成方法以及波与热浮力射流的相互作用,获得了连贯的非恒定热浮力射流的掺混与卷吸动态图像,丰富了波-流-射流相互相用机理的研究成果。
英文主题词dynamic coherent eddy model; numerical wave tank; heat buoyant jet; random wave; wave-jet interaction