Турбулентность: модели и подходы. Курс лекций. Часть II. Фрик П.Г. - 39 стр.

UptoLike

Составители: 

39
3
23/2
=
-
=
C
C
b .
Îêîí÷àòåëüíî èìååì
÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
÷
ø
ö
ç
è
æ
-+-=
q
q
q
3
2
12
3
2
t , (4.86)
à ïîëüçóÿñü ïåðâîé ãèïîòåçîé - ãèïîòåçîé ïîäîáèÿ Ê62 (4.52), ïîëó÷àåì
èñêîìóþ ôîðìóëó äëÿ ïîêàçàòåëåé ñòåïåíè ñòðóêòóðíûõ ôóíêöèé ïîëÿ
ñêîðîñòè
÷
÷
÷
ø
ö
ç
ç
ç
è
æ
÷
ø
ö
ç
è
æ
-+=
3
3
2
12
9
q
q
q
V . (4.87)
Ìîäåëü Øå - Ëåâåêà ïðå-
òåíäóåò íà òî, ÷òî îíà ëèøåíà
ïàðàìåòðîâ. Ýòî íå ñîâñåì òàê,
ïîñêîëüêó ëåæàùèå â åå îñíîâå
ãèïîòåçû ñîäåðæàò â ñåáå êî-
ëè÷åñòâåííûå õàðàêòåðèñòèêè
àïðèìåð, ñòåïåíü äâå òðåòè â
ãèïîòåçå 3). Òåì íå ìåíåå, ïî-
ëó÷åííàÿ ôîðìóëà çàìå÷àòåëü-
íûì îáðàçîì âîñïðîèçâîäèò
ýêñïåðèìåíòàëüíûå äàííûå äëÿ
âåëè÷èí
q
V . Íà ðèñ.4.10 ýêñïå-
ðèìåíòàëüíûå äàííûå, âçÿòûå
èç ðàçëè÷íûõ ðàáîò, ïðèâåäå-
íû âìåñòå ñ êðèâûìè, ñîîòâåò-
ñòâóþùèìè âñåì ðàññìîòðåí-
íûì íàìè ìîäåëÿì.
4.6.2. Ðàñøèðåííàÿ àâòîìîäåëüíîñòü
Ðàñøèðåííàÿ àâòîìîäåëüíîñòü (â îðèãèíàëå - Extended Self Similarity,
äàâøàÿ óæå óñòîÿâøóþñÿ àááðåâèàòóðó ESS, êîòîðîé ìû òàêæå áóäåì
ïîëüçîâàòüñÿ) - ýòî ýêñïåðèìåíòàëüíî óñòàíîâëåííûé ôàêò, íå íàøåäøèé
åùå äîñòàòî÷íîãî òåîðåòè÷åñêîãî îñìûñëåíèÿ.
Ïåðâûå ðåçóëüòàòû áûëè ïîëó÷åíû ïðè èçìåðåíèÿõ ñâîéñòâ ìåëêî-
ìàñøòàáíîé òóðáóëåíòíîñòè â àýðîäèíàìè÷åñêîé òðóáå è îïóáëèêîâàíû â
Ðèñ.4.10
                                                                         39


                                    C - 2/3 2
                               b=          = .
                                       C    3

Îêîí÷àòåëüíî èìååì
                                     2q    æ æ 2 öq ö
                              tq = -    + 2ç1 - ç ÷ ÷ ,              (4.86)
                                      3    ç è3 ø ÷
                                           è        ø

à ïîëüçóÿñü ïåðâîé ãèïîòåçîé - ãèïîòåçîé ïîäîáèÿ Ê62 (4.52), ïîëó÷àåì
èñêîìóþ ôîðìóëó äëÿ ïîêàçàòåëåé ñòåïåíè ñòðóêòóðíûõ ôóíêöèé ïîëÿ
ñêîðîñòè

                                        æ       q
                                                  ö
                                  q     ç æ2 ö3 ÷
                              Vq = +   2ç1 - ç ÷ ÷ .                 (4.87)
                                  9     ç è3 ø ÷
                                        è         ø

     Ì îäåëü Ø å - Ëåâåêà ïðå-
òåíäóåò íà òî, ÷òî îíà ëèø åíà
ïàðàìåòðîâ. Ýòî íå ñîâñåì òàê,
ïîñêîëüêó ëåæàù èå â åå îñíîâå
ãèïîòåçû ñîäåðæàò â ñåáå êî-
ëè÷åñòâåííûå õàðàêòåðèñòèêè
(íàïðèìåð, ñòåïåíü äâå òðåòè â
ãèïîòåçå 3). Òåì íå ìåíåå, ïî-
ëó÷åííàÿ ôîðìóëà çàìå÷àòåëü-
íûì îáðàçîì âîñïðîèçâîäèò
ýêñïåðèìåíòàëüíûå äàííûå äëÿ
âåëè÷èí Vq . Í à ðèñ.4.10 ýêñïå-
ðèìåíòàëüíûå äàííûå, âçÿòûå
èç ðàçëè÷íûõ ðàáîò, ïðèâåäå-
íû âìåñòå ñ êðèâûìè, ñîîòâåò-                             Ðèñ.4.10
ñòâóþ ù èìè âñåì ðàññìîòðåí-
íûì íàìè ìîäåëÿì.



4.6.2. Ðàñø èðåííàÿ àâòîìîäåëüíîñòü

      Ðàñø èðåííàÿ àâòîìîäåëüíîñòü (â îðèãèíàëå - Extended Self Similarity,
äàâø àÿ óæå óñòîÿâø óþ ñÿ àááðåâèàòóðó ESS, êîòîðîé ìû òàêæå áóäåì
ïîëüçîâàòüñÿ) - ýòî ýêñïåðèìåíòàëüíî óñòàíîâëåííûé ôàêò, íå íàø åäø èé
åù å äîñòàòî÷íîãî òåîðåòè÷åñêîãî îñìûñëåíèÿ.
      Ï åðâûå ðåçóëüòàòû áûëè ïîëó÷åíû ïðè èçìåðåíèÿõ ñâîéñòâ ìåëêî-
ìàñø òàáíîé òóðáóëåíòíîñòè â àýðîäèíàìè÷åñêîé òðóáå è îïóáëèêîâàíû â