Development of the methods of large-scale, high-resolution direct numerical simulation of canonical problems of inhomogeneous turbulence

非均匀湍流典型问题的大规模、高分辨率直接数值模拟方法的发展

• 批准号: 19560064
• 负责人: ISHIHARA Takashi
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19560064/
• 关键词: 乱流の直接数値計算; スペクトル法; Sinc関数; 平行二平板間乱流; 乱流境界層; 乱流混合層; ハイパフォーマンスコンピューティング; 結合コンパクト差分法; 平行平板間乱流; 非一様性乱流; 大規模直接数値計算

カノニカルな非一様性乱流の高精度・高解像度な大規模直接数値計算(DNS)実現に向け、スペクトル法コードの高効率化、Sinc関数を用いた新DNS手法の開発、精度と効率の比較検討を実施した。その結果、新DNS手法では適当なパラメータ選択により高精度計算可能なこと、チャネル乱流ではスペクトル法と同程度であるが壁乱流や乱流混合層では従来手法より効率的に高精度大規模DNSが実現しうることなど、大規模DNS実現のための重要な知見を得た。

カ ノ ニ カ ル な than others in sexual turbulence の high accuracy, high resolution mass directly な the numerical calculation (DNS) be presently に け, ス ペ ク ト ル method コ ー ド の high working rate, Sinc masato number を with い た new DNS gimmick の 発, precision と sharper rate の is beg を 検 be applied し た. そ の results, new DNS で は appropriate な パ ラ メ ー タ sentaku に よ り high-precision calculation may な こ と, チ ャ ネ ル turbulence で は ス ペ ク ト と ル method with degree of で あ る が wall turbulence や turbulence mixing layer で は 従 to technique よ り sharper rate に high-precision large-scale DNS が be presently し う る こ と な ど, large-scale DNS be presently の た め の important な knowledge を た .

项目成果

Small-scale statistics in high-resolution direct numerical simulation of turbulence: Reynolds number dependence of one-point velocity gradient statistics

• DOI: 10.1017/s0022112007008531
• 发表时间: 2007-12-10
• 期刊: JOURNAL OF FLUID MECHANICS
• 影响因子: 3.7
• 作者: Ishihara, T.;Kaneda, Y.;Uno, A.
• 通讯作者: Uno, A.

乱流の大規模DNSデータ解析 : 速度差の統計の距離依存性とRe依存性

湍流大规模DNS数据分析：速度差统计的距离依赖性和Re依赖性

• 发表时间: 2008
• 作者: 杉木慎吾;石原卓;金田行雄;石原卓
• 通讯作者: 石原卓

高レイノルズ数チャネル乱流の直接数値シミュレーション

高雷诺数通道湍流的直接数值模拟

• 发表时间: 2008
• 作者: 森下浩二;石原卓;金田行雄
• 通讯作者: 金田行雄

Direct Numerical Simulation of Turbulent Boundary Layer using Sinc-Galerkin Method

使用 Sinc-Galerkin 方法对湍流边界层进行直接数值模拟

• 发表时间: 2008
• 作者: Takashi Ishihara;Hiromitsu Iwata;Yukio Kaneda
• 通讯作者: Yukio Kaneda

Multifractal Analysis by Using High-Resolution Direct Numerical Simulation of Turbulencs

使用高分辨率湍流直接数值模拟进行多重分形分析

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proc. The IUTAM Symposium on Computational Physics and New Perspectives in Turbulence, Nagoya, Japan, September, 11-14, 2006
• 作者: Y. Kaneda;T. Ishihara;K. Morishita and Y. Mizuno;村松正和脇隼人;T. Ishihara and H. Higuchi
• 通讯作者: T. Ishihara and H. Higuchi