Drag model of finite-sized particle in turbulent wall-bound flow over sediment bed

阻力 机械 湍流 阻力方程 阻力系数 物理 寄生阻力 粒子(生态学) 雷诺数 直接数值模拟 零升阻系数 经典力学 升力诱导阻力 地质学 阻力发散马赫数 海洋学
作者
P. Wang,Yinghaonan Lei,Zhengping Zhu,Xiaojing Zheng
出处
期刊:Journal of Fluid Mechanics [Cambridge University Press]
卷期号:964
标识
DOI:10.1017/jfm.2023.206
摘要

Drag force acting on a particle is vital for the accurate simulation of turbulent multiphase flows, but the robust drag model is still an open issue. Fully resolved direct numerical simulation (DNS) with an immersed boundary method is performed to investigate the drag force on saltating particles in wall turbulence over a sediment bed. Results show that, for saltating particles, the drag force along the particle trajectories cannot be estimated accurately by traditional drag models originally developed for an isolated particle that depends on the particle-wall separation distance or local volume fraction in addition to the particle Reynolds number. The errors between the models and DNS are especially clear during the descending phase of the particles. Through simple theoretical analysis and DNS data fitting, we present a corrected factor using the classical, particle Reynolds number dependent drag force model as the benchmark model. The new drag model, which takes the particle vertical velocity into account, can reasonably predict the mean drag force obtained by DNS along a particle trajectory.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
慕青应助山月采纳,获得10
刚刚
思源应助山月采纳,获得10
1秒前
傲娇的咖啡豆完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
daqisong发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
努力搞科研的农民工完成签到,获得积分10
7秒前
洋洋洋完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
领导范儿应助Jodie采纳,获得10
10秒前
夏温发布了新的文献求助20
10秒前
旭日发布了新的文献求助30
11秒前
星辰大海应助多读点文献采纳,获得10
13秒前
精明的珠发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
飞天小女警完成签到,获得积分20
16秒前
研友_VZG7GZ应助zijing采纳,获得10
16秒前
Yas应助Daisy采纳,获得10
16秒前
微笑萝完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
20秒前
wang完成签到,获得积分20
20秒前
ssq完成签到,获得积分10
22秒前
精明的珠完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
丰富老五发布了新的文献求助10
23秒前
dalong完成签到,获得积分0
23秒前
25秒前
啾咪完成签到,获得积分10
25秒前
wang发布了新的文献求助10
25秒前
妹子发布了新的文献求助10
26秒前
Jodie发布了新的文献求助10
27秒前
星辰大海应助daqisong采纳,获得10
28秒前
28秒前
芝士就是力量完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6516387
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8309448
关于积分的说明 17761271
捐赠科研通 5618668
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925442
邀请新用户注册赠送积分活动 1902462
关于科研通互助平台的介绍 1763624