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
1秒前
1秒前
1秒前
心中完成签到,获得积分10
2秒前
慕青应助yjs666采纳,获得10
2秒前
jerry发布了新的文献求助10
4秒前
sci完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
淡然尔丝发布了新的文献求助10
5秒前
哔哩卟噜发布了新的文献求助10
7秒前
Ava应助wyt1239012采纳,获得10
8秒前
9秒前
万能图书馆应助111采纳,获得10
11秒前
李爱国应助可爱的逊采纳,获得10
11秒前
12秒前
13秒前
CipherSage应助灯笔忆扬采纳,获得10
13秒前
yyc完成签到,获得积分10
14秒前
烟花应助jerry采纳,获得10
14秒前
15秒前
Zzz发布了新的文献求助10
15秒前
橙子完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
谢非凡完成签到,获得积分20
17秒前
飘逸语琴发布了新的文献求助10
17秒前
Owen应助初夏的夜晚采纳,获得10
18秒前
21秒前
在水一方应助刘娟采纳,获得10
21秒前
22秒前
www268完成签到 ,获得积分10
22秒前
彭于晏应助小行星碰碰车采纳,获得10
23秒前
23秒前
26秒前
27秒前
27秒前
29秒前
29秒前
29秒前
29秒前
30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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
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 6586768
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8360423
关于积分的说明 17902582
捐赠科研通 5729988
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2949953
邀请新用户注册赠送积分活动 1925525
关于科研通互助平台的介绍 1812650