【大尺度亂流】

豐碩

【大尺度亂流】

 

acroturbulence

 

【辭書名稱】力學名詞辭典

 

即亂流中之積分尺度(integralscaleofturbulence)。

 

假設亂流之Reynolels數為相當高之值，或者流域中已形成一完全發展之亂流(fullydevelopedturbulence)，亦即是已形成一整序的漩渦尺度系列。

 

這時候可以就漩渦的頻率序列中之慣性次段落(inertialsubrange)，將整個的漩渦序列分作兩個漩渦尺度範圍，凡是頻率小於慣性次段落之漩渦，稱為大漩渦(largeeddies)，其相當於由縱向相關所定之積分尺度，稱為大尺度亂流；

 

而頻率大於次段落之漩渦，稱為小漩渦(smalleddies)，其中相當於微尺度漩渦，稱為微尺度亂流(microturbulence)。

 

大漩渦控制著亂流之物理(physicsofturbulenceflow)，與平均流有強烈之相互作用，其結構亦十分依賴著整個流場之幾何性質，及流動的本質，大部分的輸送(transport)現象，如質量、動量、能量、以及濃度等，皆是由於大漩渦的作用。

 

因為大尺度漩渦之結構，是依流場之幾何條件而成，所以為非等向性。

 

也因此其結構在每種情形中不同，往往得各別處理。

 

當處理的亂流問題，是屬於上述性質時，則須考慮的領域，必足以涵蓋大漩渦，如水利工程中河道之沖淤變遷問題，水利結構(hydraulicstructure)功效分析，河床沙丘及底床變化，以及洪流中大漩渦團的研究，及其對堤防安全之分析等。

 

又如氣象及海洋研究，往往得運用大漩渦模擬(largeeddysimulation)方式。

 

大漩渦之形式及強度係隨流而定(flowdependent)。

 

亂流之不規則及紊亂性，係由大漩渦所成，因而與大漩流有關的問題的分析，往往藉用序率過程(stochasticprocesses)觀念。

 

 

轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary