Home 科學技術 一種更好的方法來理解和預測液體湍流的流動。

一種更好的方法來理解和預測液體湍流的流動。

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與距離壁的距離相比2/𝐻≤1)根據dns的𝑅𝑒𝜏 = 104 和各向異性模型

我們創建湍流模型的方法的變化是確定在復雜情況下清楚理解和預測液體行為的步驟。副教授伯特·布魯維爾斯(Bert Brouwers)開發了一種新的動盪模型,該模型需要統計原理,而不是傳統的經驗方法。該創新方法最近發表在《發明雜誌》上,對科學家所做的方法提出了重要的改進,並模擬了湍流的流動。

與較舊的湍流模型不同,具體取決於實驗和錯誤的調整,這是基於物理學基本原理創建的布魯維爾斯博士的同型。 “通過使用通用規則而不是猜測該模型,可以輕鬆理解在不同情況下的干擾。”該模型降低了湍流複雜性的複雜性,例如動量和能量,由液體顆粒操作的運動和能量,通過液體傳播,呈現更準確,更直接的劑。

科學家通過模擬流體流的模擬測試模型,該模型稱為Navier Stokes(DNS)方程的直接數量,這是一種編譯流體運動細節的方法,並發現預測與模擬結果配對。並非存在常用的模型,在特定情況下通常會失敗。通過將直接打擾速度和彩色追逐因素的行為連接起來,這解釋了液體變化的速度和方向的速度將有助於與用於液體研究的計算機程序結合在一起。

最重要的進度之一是替換自定義參數,例如在液體中分佈在液體中的粒子的比率,該公式可以在國際水平上活躍,而國際水平被很好地接受的物理價值所吸引。布魯夫斯博士強調,“這種方法避免了猜測並確保相應的情況對工程師和學生來說是更可靠的工具。”

研究的重要亮點,包括改進有關如何在湍流中分佈能量以及有關流動系統中不平衡條件的深度信息的預測,會影響湍流。實際上,該模型也用於理解熱量和物質,這解釋說,溫暖和材料(例如化學物質或污染)在工程系統中正在通過液體移動。這將使行業受益,例如航空和空間,能源和環境管理。

專家使用平行表面之間流動的液體樣品評估模型。對各種因素的預測,例如由於湍流,能量分佈和應力水平而波動,速度和方向的速度,從高級模擬中仔細觀察到該模型與眾不同的是清晰的數學結構,這有助於減少計算的努力而不會損失準確性。

已升級的湍流模型的應用超出了工程系統。布魯夫斯博士指出,其背後的國際原則意味著它可以管理各個領域的挑戰,例如創建在天氣和海洋形式中很重要的氣候模型。

目前,更廣泛的科學界可以訪問一個模型,該模型不僅可以提供更好的準確性,而且還可以幫助消除複雜和不一致的校準需求,這項工作為進一步發展的研究和為環境和技術創新的新可能性打開了大門。

參考期刊

Brouwers,JJH,“ K-ϵ各向異性模型符合統計動蕩的一般原則。”發明,2024。 Doi: https://doi.org/10.3390/inventtions9050095

作曲家

伯特·布魯維爾斯(Bert Brouwers) 他於1949年出生於荷蘭的海爾/馬斯特里奇特,他獲得了埃因霍溫技術大學機械工程碩士學位。 1972年,他獲得了博士學位。 1976年在Twentte University。 1986年,學術界於1998年被任命為Twentte大學的完整教授兼首席工程實驗室。他來到了Eindhoven技術大學。他於2014年從大學退休,以研究經典機制的主題,並在新的Brouwers技術中發展他的想法。已經為科學和技術創造了創新。他是《科學與工程雜誌》上發表的25篇文章所審查的文章的唯一作者:Physica評論E,Physica D,非線性現象,理論和數學物理學和數學。數學,發明,布魯威爾人是發明家,已獲得專利的方法以及用於使用流體和擴散流的原理的顆粒和氣體分離的設備。知識和權利是在他創立的公司中獲得的。與本發明的有用許可公司合作,在世界各地開發和運營。 1999年,布魯維爾斯贏得了道瓊斯的化學能源價格獎。他向公司和機構提供了短期顧問。

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