10、高雷诺数二维通道流动模拟与区块链金融信息系统加密攻击检测

高雷诺数二维通道流动模拟与区块链金融信息系统加密攻击检测

高雷诺数二维通道流动模拟

在实际应用中，大多数具有研究价值的流体流动都是湍流。湍流是一种极为复杂的现象，虽然有许多定义试图描述其本质，但都难以全面概括。从物理角度来看，湍流的产生源于流体流动的不稳定性。

目前，湍流研究仍是科学领域的重点和难点。多年来，众多学者提出了各种研究方法和模型，截至目前，已有超过一百种不同的湍流模型。这些模型大多包含大量经验常数和辅助函数，增加了数值计算的复杂性。例如，ERSM - WJ湍流模型由九个偏微分方程组成，其计算估计时间是双流体湍流模型的两倍。

研究湍流流动十分必要，因为它在自然和技术领域中普遍存在，并且对技术设备的性能、耐久性等重要特性有显著影响。许多技术系统中的关键部件，如扩散器，在工作过程中会出现湍流。扩散器的主要作用是将流体加速获得的动能转化为静压能，但为了获得高压力恢复系数，其内部流动常处于分离边缘，形成不稳定的分离流，这给研究带来了很大困难。

为了研究二维通道内的湍流流动，我们采用了双流体湍流模型，并与雷诺应力方法（EARSM - WJ）进行对比。具体步骤如下：
1. 问题的物理和数学描述 ：
- 考虑的二维通道长度为100h（h为通道宽度），选择此长度是为了形成充分发展的湍流。控制体积数量CV = 6000，网格在通道宽度上均匀分布，建模时靠近壁面的第一个点应位于对数子层。
- 双流体模型的非稳态湍流方程组在笛卡尔坐标系下的形式为：
[
\begin{cases}
\frac{\partial U}{\partial t}+U\frac{\partial U}{\pa