大气湍流模型中不同数值模拟方法对比研究

摘要

数值模拟是研究大气湍流的主流研究法,目前主要有:直接数值模拟法、雷诺平均模拟法、大涡数值模拟法.通过对比分析发现,直接数值模拟法只限于较小雷诺数的大气湍流,可探索一些大气湍流的物理机理.雷诺平均模拟法通过N-S方程进行系综平均,可得大气湍流平均量方程;大涡数值模拟法通过对N-S方程进行低通滤波,可得大气湍流大尺度运动方程.因此,后两种方法计算量远小于第一种,以现阶段计算能力均可实现,适用于大气湍流领域研究.