利用重正化群方法研究旋转湍流流动

本申请将通过利用重正化群方法分析科氏力作用下的Navier-Stokes方程，研究均匀旋转湍流的统计性质，如研究均匀旋转湍流各向异性重正化粘性随旋转角速度的变化关系，研究强旋状态下流动二维化、湍流逐步减弱向层流化发展的动力学过程，理论推导均匀旋转湍流在其惯性子区域的能谱分布函数形式并计算其中的湍流常数等；对湍流平均速度和脉动速度采用双重尺度展开，利用重正化群方法分析脉动速度，计算旋转剪切湍流各向异性涡粘性，推导旋转剪切湍流雷诺应力非线性涡粘性模型及二阶矩封闭模型并理论计算其中的模型常数。我们期望通过认真深入的研究能有助于对旋转湍流的物理机制更深入的了解，并能为计算工程实际问题中的旋转剪切湍流场提供较好的计算模型。