Modelo de Eddy Sónico de la Capa Límite Turbulenta
Autores: Dintilhac, Paul; Breidenthal, Robert
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelo de Eddy Sónico de la Capa Límite Turbulenta
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Efectos
Número de Mach
Fricción de la piel
Fluctuaciones de velocidad
Capa límite turbulenta
Señalización acústica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Se consideran los efectos del número de Mach en la fricción de la piel y las fluctuaciones de velocidad de la capa límite turbulenta a través de un modelo de remolino sónico. Propuesto originalmente para flujos de cizallamiento libre, el modelo asume que los remolinos responsables de la transferencia de momento tienen un número de Mach de rotación igual a la unidad, con la tasa de arrastre limitada por señales acústicas. Bajo esta suposición, el modelo predice que el coeficiente de fricción de la piel debería variar como el inverso del número de Mach en un régimen donde el número de Mach es mayor que la unidad pero menor que la raíz cuadrada del número de Reynolds. Las fluctuaciones de velocidad normalizadas por la velocidad de fricción deberían ser la raíz cuadrada inversa del número de Mach en el mismo régimen. El transporte turbulento está controlado por señales acústicas. El campo de densidad se ajusta de tal manera que las tensiones de Reynolds corresponden al transporte de momento. En contraste, la visión convencional de van Driest-Morkovin es que los efectos del número de Mach se deben a variaciones de densidad directamente. Se propone un nuevo experimento o simulación para probar este modelo utilizando diferentes gases en una capa límite incomprensible, siguiendo el ejemplo de Brown y Roshko en la capa de cizallamiento libre.
Descripción
Se consideran los efectos del número de Mach en la fricción de la piel y las fluctuaciones de velocidad de la capa límite turbulenta a través de un modelo de remolino sónico. Propuesto originalmente para flujos de cizallamiento libre, el modelo asume que los remolinos responsables de la transferencia de momento tienen un número de Mach de rotación igual a la unidad, con la tasa de arrastre limitada por señales acústicas. Bajo esta suposición, el modelo predice que el coeficiente de fricción de la piel debería variar como el inverso del número de Mach en un régimen donde el número de Mach es mayor que la unidad pero menor que la raíz cuadrada del número de Reynolds. Las fluctuaciones de velocidad normalizadas por la velocidad de fricción deberían ser la raíz cuadrada inversa del número de Mach en el mismo régimen. El transporte turbulento está controlado por señales acústicas. El campo de densidad se ajusta de tal manera que las tensiones de Reynolds corresponden al transporte de momento. En contraste, la visión convencional de van Driest-Morkovin es que los efectos del número de Mach se deben a variaciones de densidad directamente. Se propone un nuevo experimento o simulación para probar este modelo utilizando diferentes gases en una capa límite incomprensible, siguiendo el ejemplo de Brown y Roshko en la capa de cizallamiento libre.