数值模拟大气边界层中解决壁面函数问题方法研究

被引：27

作者：

方平治 ^{[1
]}

顾明 ^{[2
]}

谈建国 ^{[3
]}

韩志惠 ^{[3
]}

机构：

[1] 中国气象局上海台风研究所

[2] 同济大学土木工程防灾国家重点实验室

[3] 上海市气象科学研究所

来源：

振动与冲击 | 2015年 / 34卷 / 02期

关键词：

大气边界层; 标准壁面函数; 壁面函数问题; 物理粗糙高度; 空气动力学粗糙长度;

D O I：

10.13465/j.cnki.jvs.2015.02.015

中图分类号：

O357.5 [湍流（紊流）];

学科分类号：

070301 [无机化学];

摘要：

在雷诺平均N-S方程湍流模型框架内,壁面函数常用来模型化壁面附近的低雷诺数流动。探讨基于标准湍流模型数值模拟大气边界层中出现的壁面函数问题。在已有标准壁面函数基础上,通过增加一个附加项来模型化地表上面建筑结构等粗糙元由于大小不一、错乱分布对地表附近空气流动产生的附加影响。通过模拟缩尺比为1∶300的具有较大空气动力学粗糙长度的中性大气边界层,以及缩尺比为1∶50的TTU低矮建筑模型在中性大气边界层内的绕流,对附加项的有效性和使用场合进行评估和说明。结果表明:附加项对于解决壁面函数问题,即在计算域内保持来流边界条件是必要的。

引用

页码：85 / 90

页数：6

共 10 条

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