بررسی فرآیند توزیع مجدد انرژی جنبشی آشفته در جریان کانال با استفاده از شبیه سازی مستقیم عددی

در این تحقیق، فرآیند توزیع مجدد انرژی جنبشی آشفته در جریان کانال بررسی شده است. برای این منظور، از شبیه سازی مستقیم عددی جریان تراکم ناپذیر یک سیال نیوتنی در یک کانال در عدد رینولدز برشی Reτ = 180 برای تولید یک بانک اطلاعاتی از داده های جریان استفاده شده است. سپس این داده ها مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفته اند. فرآیند توزیع مجدد انرژی جنبشی آشفته به کمک تانسور همبستگی بین فشار و نرخ کرنش مورد بررسی قرار گرفته است. نوسان فشار و نرخ کرنش و ضریب همبستگی آنها تحلیل شده است. معادله ای برای نوسان نرخ کرنش استخراج شده و عبارات موجود در آن با استفاده از نتایج شبیه سازی محاسبه شده اند. سپس با استفاده از یک حل نیمه تحلیلی، همبستگی بین فشار و نرخ کرنش محاسبه و با نتایج شبیه سازی مقایسه شده است. نتایج این تحقیق به طور کمی نشان می دهد که تانسور همبستگی بین فشار و نرخ کرنش، انرژی جنبشی که در مولفه جهت جریان تولید شده را به دو جهت دیگر انتقال می دهد.