第66章 时均能量方程、平均动能方程和湍动能方程(2 / 2)

【p=-v?v??v?/?x?=1/pii??v

……

f(?v?/?x?+?t?/?x?)】

“显然,Φ和e的生成机理相同。”

【?=?/?x?(-λ?t/?x?)

Φ=ii?v=ii?v?/?x?】

“时均能量方程(3)中有三项湍流附加项,其中-??项是由pdh/dt项时均化时生出的附加项。”

【-??=-?/?x?(-cpv?t?)】

“这也叫做湍流表观热流,实则是内能或焓的湍流输运,所以也有与方程(6)相似的输运方程将其与平均流动参量相联系,因而这一项也是易于模化求解的。”

“求出时均能量方程后,接下来是简化它。”

“平均动能净损失为。”

【n?a?=1/2{[v??a?+v??a?]2+[v??a?+v??a?]2

n?b?=1/2{[v??b?+v??a?]2+[v??a?]2+[v?a?]2}-1/2[vv??b?]2】

“假定小微团跃迁的距离是?x?,可以看出。”

【?x?=|v??a?|?t=-v??a??t】

“由于n?a?≠n?b?,其中必有一部分平均动能耗散掉了,并且?n=n?a?-n?b?=v??a?[v??a?-v??b?]=-v??a??v?/?x?v??a??t。”

“……”

【……】

“所以,简化后的时均能量方程是。”

【pdh/dt=?p/?t-?(+c?)+?(iiv)+?(ii?v)】

“最后是湍流耗散模型。”

“由时均能量方程式及平均动能输运方程式,可以建立一湍流能量耗散模型。”

“……”

“湍流影响和粘性影响可以叠加,按热力学第二定律,平均流动的熵增表达式是。”

【tds/dt=-1/p?(+?)+1/pΦ+1/pΦ?】

“……”

【……】

“这就导得时均能量方程和平均动能方程相结合的croo形式为。”

【-vx(?xv)=-?h+t?s+1/p?||+1/p?||?】

卓越长吐出一口气,心道“时均能量方程和平均动能方程,下面是湍动能方程。”

湍动能方程一般是计算水流的,所以就要有水温度方程,还要将时均能量方程和平均动量方程相结合加入进去。

经过一系列计算后,卓越推导出水温度方程为。

【?t/?t=-(u+u)?t/?x-(v+v)?t/?y-(w+w)?t/?z+k??t+?/?z(k??t/?z)+r(k?,t)+1/pc??i ?/?z+ct】

水温度方程要计算出中尺度涡、水平混合、垂直混合、短波辐射穿透和深对流。

“动量方程要先计算出水平粘性和垂直粘性。”

“最终求出动量方程是。”

【?u/?t=-u?u/?x-v?u/?y-w?u/?z+?v-1/p??p/?x+b??2u-?/?z(k??u/?z)】

“最后求出涡能方程。”

其实到这里,湍流方程基本就求出来了,至于涡能方程,只不过将前面的所有方程结合起来。

也就是将前面所有方程整理出来,不再添加新的东西,形成湍流方程。

“好久没文了,这里至少能写出五篇sci的论文。”

论文不是只发表论文,论文发表的越多,质量越高,代表你个人的学术水平就越强,同时在学术界的地位也就越高。

论文对于科学家来说,就相当于武力的展示和证明。

卓越想展示自己的学术水平,所以他就想发表一些论文。

“不能全部都发表了,发表一部分,不然有人会根据我的论文推导出湍流方程,到时候我都没地方后悔。”