On the decay of dispersive motions in the outer region of rough-wall boundary layers
On the decay of dispersive motions in the outer region of rough-wall boundary layers
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粗壁边界层外部区域色散运动的衰减
DOI：
10.1017/jfm.2018.1019
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发表时间：
2019
影响因子：
3.7
通讯作者：
Meyers J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Meyers J
在粗糙壁边界层中，存在平行于壁面的非均匀平均流解，导致所谓的色散速度分量和色散应力。它们在壁面附近的平均流动量平衡中起着重要作用，但通常在外层消失。提出了一个理论框架来研究外层色散运动的衰减。为此，该问题是制定在傅立叶空间中，和一组控制常微分方程的波数空间中的每一个模式是通过线性化周围的恒定的背景速度的平均Navier-Stokes方程。通过进一步的简化，可以找到由下列项的线性组合组成的解析解。
In rough-wall boundary layers, wall-parallel non-homogeneous mean-flow solutions exist that lead to so-called dispersive velocity components and dispersive stresses. They play a significant role in the mean-flow momentum balance near the wall, but typically disappear in the outer layer. A theoretical framework is presented to study the decay of dispersive motions in the outer layer. To this end, the problem is formulated in Fourier space, and a set of governing ordinary differential equations per mode in wavenumber space is derived by linearizing the Reynolds-averaged Navier–Stokes equations around a constant background velocity. With further simplifications, analytically tractable solutions are found consisting of linear combinations of .
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