检索结果-南通市图书馆

Acta Mechanica Sinica 2024年第3期40卷 28-39页

作者：张欢 Center for Particle-laden Turbulence Lanzhou UniversityLanzhou730000China Key Laboratory of Mechanics on Disaster and Environment in Western China Attached to the Ministry of Education of China Lanzhou UniversityLanzhou730000China Department of Mechanics and Engineering Science College of Civil Engineering and MechanicsLanzhou UniversityLanzhou730000China

沙尘暴是典型的分散两相大气湍流,其中沙尘颗粒高度带电.虽然在单相高雷诺数湍流中已经确认存在超大尺度运动(very-large-scale motions,VLSMs),但在沙尘暴中,尤其是涉及湍动电场方面的研究还相对较少.在本文中,利用大气表面层内现场观... 详细信息

沙尘暴是典型的分散两相大气湍流,其中沙尘颗粒高度带电.虽然在单相高雷诺数湍流中已经确认存在超大尺度运动(very-large-scale motions,VLSMs),但在沙尘暴中,尤其是涉及湍动电场方面的研究还相对较少.在本文中,利用大气表面层内现场观测数据,我们证明沙尘暴的风速、直径小于10微米的沙尘颗粒浓度(PM10沙尘浓度)和电场存在大致相同大小的VLSMs.此外,我们发现这些多物理场在VLSMs尺度上具有最大的线性耦合,线性相干谱在0.5–0.8之间.通过传递熵分析,我们进一步证明风速和PM10沙尘浓度在波数k_(1)=0.002 m^(-1)处具有最大的非线性耦合,而PM10沙尘浓度和电场在k_(1)=0.15 m^(-1)处具有最大的非线性耦合,这表明风场-粉尘和粉尘-静电相互作用之间存在不同的非线性耦合行为.我们的研究结果揭示了沙尘暴中多物理场的结构和耦合特征,从而为理解复杂的分散两相湍流流动提供了关键信息.

关键词： very-large-scale motions Electric fields Particle-laden flow Dust storms

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