| 矩形管道内驻波声流的数值模拟 |
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| 引用本文： | 雷洪,赫冀成.矩形管道内驻波声流的数值模拟[J].中南大学学报(自然科学版),2012,43(12). |
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| 作者姓名： | 雷洪 赫冀成 |
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| 作者单位： | 东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,辽宁沈阳,110819 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金和上海宝钢集团公司联合资助项目，中央高校基本科研业务费资助项目，高等学校学科创新引智计划项目 |
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| 摘 要： | 基于边界层理论,建立边界速度数学模型研究矩形管道中Rayleigh声流现象.此数学模型采用3阶的谱元方法求解,驻波声场对流体流动的影响采用壁面处的声边界速度来表达,同时引入雷诺数来分析非线性项和黏性项的重要性.数值结果表明:在2维和3维情况下,声边界速度模型均与近似解相符.声边界速度模型和近似解的差异来源于对非线性项的处理.与近似解相比,声边界速度模型的优势在于能考虑流体流动的非线性效应且仅要求矩形管道的特征尺寸的2倍小于波长.在2维情况下,回流区的涡心位于管道高度的1/4;而在3维情况下,回流区的涡心则靠近壁面.在壁面附近,非线性项的影响不能忽略；而在上下2个涡心的中间位置,非线性项比黏性项更加重要.
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| 关 键 词： | Rayleigh声流 驻波 声边界速度 非线性效应 雷诺数 |
Numerical simulation for acoustic streaming with standing wave in a rectangular pipe |
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| LEI Hong
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HE Ji-cheng.Numerical simulation for acoustic streaming with standing wave in a rectangular pipe[J].Journal of Central South University:Science and Technology,2012,43(12). |
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| Authors: | LEI Hong HE Ji-cheng |
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