遷移壁面流の大渦シミュレーションに関する研究

平面チャネル流におけるサブグリッドスケール場の構造が、乱流への遷移過程のさまざまな段階で研究された。ナビエ–ストークス方程式の直接数値シミュレーションによって生成された速度場を使用して計算された残余応力とサブグリッドスケールの散逸は、乱流におけるそれとは大きく異なる。サブグリッドスケールの散逸はチャネルの広範囲にわたって符号が変わり、小さなスケールから大きなスケールへのエネルギーの流れを示している。この逆転したエネルギーキャスケードは遷移の後期段階ではあまり顕著ではなくなる。スマーゴリンスキー型の標準残余応力モデルは過度に散逸的である。モデル定数を再スケールすることで、全体（統合された）サブグリッドスケール散逸の予測が改善されるが、局所的なものの予測は改善されない。再スケールされたスマーゴリンスキー模型によるやや過剰な散逸にもかかわらず、平面板境界層における遷移の大渦シミュレーションの結果は、直接シミュレーションの結果とかなり良好に比較され、計算労力のごく一部で済む。