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FULLY RESOLVED NUMERICAL SIMULATION OF turbulent pipe flowS LADEN WITH LARGE NEUTRALLY-BUOYANT PARTICLES

Journal of Hydrodynamics 2011年第1期23卷 21-25页

作者： WU Teng-hu SHAO Xue-ming YU Zhao-sheng State Key Laboratory of Fluid Power Transmission and Control Department of Mechanics Zhejiang UniversityHangzhou 310027 China

In this article,we employ a fully-resolved numerical simulation method（the fictitious domain method）to investigate the effects of large neutrally-buoyant particles on the turbulent flow in a pipe at low Reynolds number and non-dilute *** tube Reynolds number is fixed to be 4 900,the particle-pipe diameter ratio is 0.1,and the particle volume fraction ranges from 0.33%to 10%.Our results indicate that the presence of large particles decreases the maximum root-of-mean-square（rms）of the streamwise velocity fluctuation near the wall by weakening the intensity of large-scale streamwise vortices,although in the region very close to the wall the particles increase the rms of streamwise velocity *** the other hand,the particles induce small-scale vortices in the near-wall region,resulting in the enhancement of the rms of radial and circumferential velocity fluctuations there.

关键词： fully-resolved direct numerical solution particulate turbulent pipe flow large particles particle-turbulence interactions

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