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
ablesic.rong发布了新的文献求助10
1秒前
内向尔安完成签到,获得积分10
2秒前
刘刚松完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
重阳糕完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
南风吹梦发布了新的文献求助10
5秒前
郑振哲完成签到 ,获得积分10
5秒前
bkagyin应助gan采纳,获得10
6秒前
manfullmoon发布了新的文献求助10
6秒前
科目三应助顺心盼烟采纳,获得10
7秒前
所见即是我完成签到 ,获得积分10
8秒前
南风吹梦完成签到,获得积分10
10秒前
opps完成签到,获得积分10
10秒前
ayang001完成签到,获得积分10
11秒前
molihuakai应助Eric采纳,获得10
11秒前
小二郎应助超级的人达采纳,获得10
12秒前
钟梦萍完成签到,获得积分10
12秒前
西西完成签到,获得积分10
13秒前
在水一方应助吗喽采纳,获得10
13秒前
天天快乐应助qiu采纳,获得10
13秒前
Lylin发布了新的文献求助10
13秒前
思川发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
顾矜应助Hin66采纳,获得30
18秒前
科目三应助123456qi采纳,获得10
20秒前
英勇的亦瑶完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
22秒前
小马甲应助不想当打工人采纳,获得10
22秒前
gan发布了新的文献求助10
23秒前
雪落完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
幽默平安完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
Eric完成签到,获得积分20
26秒前
烟花应助ALEISTER采纳,获得30
26秒前
26秒前
27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
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
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 6514352
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8307742
关于积分的说明 17753036
捐赠科研通 5616220
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924621
邀请新用户注册赠送积分活动 1901566
关于科研通互助平台的介绍 1763060