Математическое моделирование течений вязкой жидкости вблизи твердых поверхностей. Загузов И.С - 50 стр.

UptoLike

Составители: 

50
Поскольку все пульсирующие величины можно разложить на средние по ансамблю
реализаций турбулентного течения - математические ожидания (обозначаемые
черточками сверху), и собственно пульсации (обозначаемые штрихами), то и
приходим к Рейнольдсову представлению случайного поля:
υυυ
υ
υ
υ
ρ
ρ
ρ
xxxyyy
' ' p=p+p'; '=+
=
+
=
+
;; .
(Если ограничиться несжимаемой однородной жидкостью, то ρ=const и,
следовательно,
ρρρ' ==0; .
Поле осредненных величин называется осредненным движением
, а поле
мгновенных значений - актуальным движением
. Если осредненное движение не
меняется со временем, поток называется установившимся
или стационарным. В
силу эргодического свойства стационарных случайных полей в установившемся
потоке результат осреднения той или иной гидродинамической переменной по
реализациям турбулентного движения совпадает с результатом осреднения по
времени для любой одной реализации.
В настоящее время турбулентное движение принято характеризовать
осредненным по времени значением величин. В уравнениях сохранения массы,
количества
движения и энергии в потоке вязкой жидкости истинные (мгновенные)
величины заменяются осредненными во времени их значениями следующим
образом. Истинные величины в данной точке турбулентного потока
раскладываются на осредненные и пульсационные их значения, что соответствует
физическому представлению турбулентного движения. Тогда уравнения
неразрывности, движения и энергии для осредненного турбулентного движения
несжимаемой жидкости в
общем случае получаются из исходных уравнений после
замены в них истинных значений переменных осредненными их значениями и
пульсациями с последующим осреднением этих параметров по времени. При