乱流エネルギー散逸率の輸送方程式のレイノルズ数依存性

摘要

K- ε モデルの散逸率のモデル方程式を理論的に導くことをめrnざして、一様等方減衰乱流における消散項のふるまいを考察した。rnまず輸送方程式の各項のレイノルズ依存性を議論した後、TSDIArnを用いて消散項に対応する二つの項の評価を行った。エネルギーrnスペクトルの幅が有限である効果からは、期待されるO(Re−1/2 )rnの補正項は得られなかった。そこでMLRA を用いて一様等方減衰rn乱流の数値計算を行い、得られたスペクトルから補正項の起源をrn探った。その結果、有限のレイノルズ数の影響で慣性領域でのスrnペクトルが減少していることが補正項の起源であることがわかっrnた。さらに修正したスペクトルを用いてTSDIA の解析を続け、二rnつの項から消散項のモデル式が得られることを示した。今後の課rn題として散逸領域のスペクトルも修正してTSDIA を適用し、生成rn項や拡散項の導出を行うことが挙げられる。