湍流度的特性是什么？湍流強度的估計是怎么回事？ 環(huán)球快播報
湍流度的特性是什么?
湍流在空氣動力學中指的是短時間(一般少于10min)內(nèi)的風速波動。為了有效地描述風，將它認為是通過天氣、晝夜、季節(jié)的平均風速和湍流的風速波動疊加構成的。這些風速波動的周期一般為一到幾個小時，在10分鐘，湍流波動的平均值為零。湍流產(chǎn)生的原因主要有兩個:一個是當氣流流動時，由于地形差異(如山峰)造成的與地表的摩擦或者阻滯作用;另一個是因為大氣溫度差異和空氣密度差異引起的氣流垂直流動。通常這兩種原因彼此影響。例如，當氣流經(jīng)過高山時就會被迫流向溫度較低的地區(qū)，這時氣流與大氣環(huán)境的熱平衡被打破，引起風速波動。湍流顯然是一個復雜的隨機過程，并且不用簡單明確的方程來表示，我們能可以通過統(tǒng)計規(guī)律來研究湍流。針對湍流統(tǒng)計規(guī)律的描述有很多，關鍵在于找出是湍流強度和陣能哪一種夠在實際工程中得到最好的應用，最簡單的統(tǒng)計描述就是湍流度和風因子。其中，湍流強度是對湍流總體水平的度量。
湍流強度的估計是怎么回事?
在進行CFD數(shù)值模擬的時候，往往需要估計計算入口處湍流強度的數(shù)值。如果想估計的準，必須要進行一些實際的測量或者要有一定的實際經(jīng)驗。以下是一些估計計算入口湍流度的方法。
1. 較高湍流度的情況：在復雜幾何形狀內(nèi)部進行的高速流動一般湍流度在5%---20%。比如熱交換機，渦輪，壓縮機等。
2. 中度湍流度的情況：在類似于較粗的管子內(nèi)流動的不太復雜的流動，較低速度(雷諾數(shù))流動等。此時一般來說湍流度在1%---5%。
3. 低湍流度的情況：來源于靜止的氣流的流動。比如，汽車相對與靜止的空氣在運動，潛水艇外部的流動，航空飛行器的飛行。當然，高質量的風洞也可以產(chǎn)生較低湍流度的流動。此時湍流度一般都低于1%。對于無風時的時候，相對于航空飛行器的空氣的湍流度大約為萬分之八。
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