第五十五章 湍流摩擦係數公式和湍流模型方程(1 / 1)

在邊界層論文提交後,卓越開始向湍流方程進發。   第二天的上午,他坐在圖書館靠窗的位置,一個人坐在那,麵前放著電腦,電腦旁有一堆書和本子,他右手持筆,左手撐著下巴,目露思索。   陽光透過窗戶照射到他的身上,沐浴金光,好似偉人在思索。   他心道:“湍流是一種非常復雜的三維非穩態、帶旋轉的不規則流動。”   “它是由粘性力引起的,由無數個漩渦疊加而成。”   “雷諾數是表征慣性力與粘性力的比值,也是判斷層流與湍流的一個重要依據。”   “當雷諾數很小時,粘性力起主導作用,此時流態為層流。”   “當雷諾數很大時,慣性力起主導作用,此時流態為湍流。”   “而不管是粘性力,還是慣性力,它們都有摩擦力,畢竟湍流不是超流體。”   “所以,還要推導出一個湍流摩擦係數公式。”   “想要推導出湍流摩擦係數公式,那麼就要先求出湍流流動的復雜性,而這就要用到工程上處理復雜問題的方法——半理論半經驗的方法。”   “而湍流流動的復雜性公式是。”   說著他拿起筆,在本子上寫。   【l=(μ+ε)du/dy……】   卓越長呼一口氣,看著自己寫的公式,驗證一番後,他滿意的點頭。   “湍流摩擦係數求出來了,但依然不滿足求出湍流方程。”   湍流方程是一個世紀難題,雖然卓越求出了N-S方程,讓湍流有了理論基礎。   但是這對於解決湍流還遠遠不夠。   至今他已經解開了湍流的三種模式,雷諾數,邊界層方程和湍流摩擦係數,而他還是沒法解開湍流。   “任何理論被驗證前,都要有一個模型。”   “所以,湍流也應該有湍流模型。”   所謂湍流模型是以雷諾平均運動方程與脈動運動方程為基礎,依靠理論與經驗的結合,引進一係列模型假設,而建立起的一組描寫湍流平均量的封閉方程組。   說完他在電腦上搜索關於湍流模型信息,很快他就找到了。   “有四種模型?”卓越淡笑道:“也對,湍流畢竟被研究這麼久了,有這麼多模型也很正常。”   湍流模型有四種模型,分別是零方程模型、一方程模型、二方程模型和雷諾應力模型。   零方程模型分為兩種,C-S模型和B-L模型。   一方程模型也有兩種,S-A模型和B-B模型,S-A模型是從一種經驗和量綱分析出發的,而B-B模型是從二方程模型簡化而來。   二方程模型是k-e模型和k-omega模型。   “既然求出了湍流摩擦係數公式,那麼模型就選S-A模型吧!”   S-A湍流模型是一個一方程模型,相對於二方程模型計算量小,穩定性好,同時又有較高的精度。   “首先是S-A湍流模型的基礎方程。”   【DF/Dt=?F/?t(u.?)F=擴散項+產生項-耗散項】   “擴散項是!”   “S-A的擴散項相比於其餘模型的擴散項更加的保守,因此要引入非保守的擴散項,要在其中添加v?的一階微分,所以可得擴散項的表達式為。”   【擴散項=1/σ[?.(v??v?)+cb?(?v?)2](?是數字下標t)……】   “好了,模型基本建立起來了。”   “下麵開始校準。”   “理論校準肯定不行,要進行實驗校準。”   “就是不知道學校哪裡可以進行實驗校準?”   “這種事還是要找楊老師,我也好久沒看到他了,去他家看看吧!”   說完,他收拾好東西,將它們送回宿舍,之後去楊老師家。   楊教授此時正和宗教授在家裡大眼瞪小眼。   一旁的楊爍和一位年齡與他相仿的年輕女性局促不安的坐在沙發上。   這位年輕女性就是楊爍的女友宗晴晴,一米六二的身高,五官甜美,皮膚白暫。   兩人幾個小時前在外約會,被宗教授的學生發現,然後將這事告訴宗教授。   宗教授就將宗晴晴叫回家問,沒想到事情是真的,於是就帶著宗晴晴來找楊教授和楊爍。   兩人玩歸玩,鬧歸鬧,但別把感情開玩笑,這還發展出真感情了。   宗教授心中很不是滋味,自己的寶貝孫女,竟然被楊爍這小癟犢子摘了。   他越是看楊爍就越是不順眼,連帶著,以前看楊教授不順眼,現在更不順眼。   這一家子沒一個好的,楊教授把卓越帶走了,楊爍又把自己孫女帶走了,簡直是過分。   “老宗啊!”許久後,楊教授打破平靜,道:“我看他們在一起很合適嗎!”   對於楊爍和宗晴晴在一起,楊教授心裡樂開花了,自己和宗教授鬥了這麼多年,沒想到是自己孫子為自己扳回來一局。   “屁!”宗教授憤怒的道:“楊書癡,這事你想都別想,找書苑www.zhaoshuyuan.com 你孫子想娶我孫女,你還是去睡覺吧,夢裡什麼都有。”   “老宗,咱們都是高級知識分子,你可別思想老古董啊,現在年輕人都講究自由戀愛,你也要與時俱進。”   “我可以讓晴晴自由戀愛,但就是不能選你老楊家的人。”   “我家怎麼了?我家是配不上你家了?”楊教授瞪眼道:“你我都是同一所大學的教授,他們的父輩也是實力相當,我們兩家可以說是門當戶對,你說我家是哪一點不如你家?”   “反正就是不行!”宗教授梗著脖子道。   他其實對楊爍挺滿意的,他是對楊思理有意見。   兩人爭鬥了這麼多年,前段時間更是因為卓越而失敗。   當然,最後楊思理也沒得到好,卓越最後去麻省了。   但他是嫁孫女,還是嫁給楊思理的孫子楊爍,以後就是楊家人了,這看上去自己就低楊思理一頭了。   他心中很是煩躁!   這時,門被敲響,楊老夫人從屋裡走出來,看在客廳中大眼瞪小眼的兩人道:“你倆行了啊,他們兩個年輕人談戀愛就讓他們談唄。”   楊老夫人年輕時是才女,當時和宗教授,還有楊教授是同學,所以三人從年輕時就認識了。   說完就去開門。   “卓越!”楊老夫人驚喜的道:“你可好久沒來了啊!”   “師母!”卓越道:“老師在嗎?”   “在呢,宗教授也在!”   “宗教授也在,我也好久沒看到宗教授了。”   說著卓越走進屋,但一看眼前情形就感到不對。