جریانهای آشفته چندمقیاسی چیست؟
جریانهای آشفته چندمقیاسی نوعی از جریانهای سیال هستند که حرکت آشفته آنها در مقیاسهای مختلف طولی و زمانی اعمال میشود. این پدیده معمولاً با قرار دادن جسمی با ساختار چندمقیاسی، اغلب شبیه فراکتال، در سیال متحرک ایجاد میشود. این ساختار میتواند منفعل یا فعال باشد.
از آنجا که جریانهای آشفته شامل گردابههایی در مقیاسهای مختلف هستند، تحریک آشفتگی در مقیاسهای خاص امکان تنظیم دقیق ویژگیهای جریان را فراهم میکند. این روش در زمینههای مختلفی با موفقیت به کار گرفته شده است:
- کاهش نویز آکوستیک از بالها با تغییر هندسه اسپویلرها
- بهبود انتقال حرارت از جتهای برخوردی که از شبکهها عبور میکنند
- کاهش شدت جدایش گردابه در جریانهای عبورکننده از صفحات بدون تغییر فرکانس جدایش
- بهبود مخلوطسازی با همزدن کارآمد انرژی
- بهبود اندازهگیری جریان و تنظیم جریان در لولهها
- بهبود احتراق
نقش در درک ساختار آشفتگی
جریانهای آشفته چندمقیاسی همچنین در بررسی ساختار درونی آشفتگی نقش مهمی ایفا کردهاند. این نوع آشفتگی به محققان امکان داد تا قانون جدیدی برای پراکندگی انرژی کشف کنند که در آن پارامتر مربوطه ثابت نیست، بر خلاف آنچه در آبشار انرژی ریچاردسون-کلمورگورف لازم است. این قانون جدید به صورت D = Cε^3/2 / ν^2 بیان میشود، که در آن C ضریبی است که بستگی به شرایط دارد.