Эволюция вихревых возмущений на различных стадиях турбулентных течений
5
закону с единичной дисперсией и нулевым математическим ожида-
нием,
τ
– выбранный в расчетах шаг по времени.
Заданные случайные возмущения скорости среды газа, изначаль-
но находящегося в состоянии покоя, вызывают в последующие мо-
менты времени движение среды, которое описывается уравнениями
Навье – Стокса. При этом одновременно возникают возмущения в
каждой расчетной точке и на каждом шаге. Развивающийся процесс
довольно быстро выходит на стационарную по уровню энергии воз-
мущений стадию при всех рассмотренных значениях интенсивности ϰ
пульсаций, размеров области и расчетных ячеек. При изменении дан-
ных параметров задачи стационарный уровень энергии несколько
меняется, но поля течений скоростей (рис. 1) и энергетические спек-
тры возмущений (рис. 2) качественно остаются во всех случаях од-
ними и теми же.
Рис. 1.
Поле скоростей в сечении
ХY
, проходящем через центр расчетной
области при ϰ = 1,0,
L
= 0,01 м и граничных условиях с прилипанием потока
на стенках
На рис. 1 приведено только одно из возможных сечений поля
скоростей, однако, как показывает анализ многочисленных результа-
тов, представленная картина является вполне типичной и характерна
для любого сечения в области возбужденных течений. Таким обра-
зом, результаты компьютерного моделирования показали, что хотя
