Second order closure of heat and mass transport equations for shear turbulence

Abstract

The paper contains a model of shear turbulent flow closure based on the second moment eguations for velocity, temperature and concentration fields. The model is constructed on approximation of local - equilibrium turbulence. The solution of the obtained equation is represented in two factors, the first one describes homogeneous flow and the second takes into account the influence of Archimedes' forces, which depend on Richardson's numbers. The minimal number of empirical constants taken from theories of homogeneous turbulence is applied in the model.

Artykuł opisuje model przypowierzchniowego przepływu turbulentnego oparty na równaniu z członami drugiego rzędu dla prędkości, temperatury i pola koncentracji emisji. Model został skonstruowany z wykorzystaniem zależności przybliżających lokalną równowagę turbulencji. Rozwiązanie otrzymanych równań zawiera dwa rodzaje członów. Pierwsze z nich odnoszą się do przepływu w ośrodku jednorodnym, natomiast drugie opisują wpływ sił Archimedesa wywołanych przez pola temperatur i koncentracji i zależnych od liczb Richardsona. Model ma również tę zaletę, że korzysta z minimalnej ilości stałych empirycznych pojawiających się w teorii jednorodnych przepływów turbulentnych.