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这里是文章的正文内容…

Turbulent flow around obstacles: simulation and study with variable roughness（障碍物附近的湍流）

在这项研究中，考虑了 Martinuzzi 和 Tropea （1993） 实验进行的实验流动模型，目的是验证放置在高度 h = 2H 的通道中的表面安装立方体（无粗糙度）上的流动特性;立方体的高度为 H = 25 mm。Hussein 和 Martinuzzi （1995） 的工作验证了围绕障碍物的流动结构，雷诺数 Re = 8.0×104（图 6a）。这部分流体被阻塞在通道的下壁和障碍物的正面之间，导致该区域的速度为零，这解释了这个小再循环区的出现。在障碍物的上游，部分流体仍然被阻塞，形成一个小的再循环区（Hussein 和 Martinuzzi （1995） 的 （a） 点和 （a’） 的例中图 6b）。在障碍物的下游，出现了一个大漩涡，如两张图所示（Hussein 和 Martunizzi 的 （b） 点，我们的 （b’） 点）。这是由于该区域的流动强烈抑制，从而产生了回流（涡流）。分离发生在障碍物上方;这是由障碍物上游的停止点（分离点）引起的（Hussein 和 Martunizzi 的案例中是 （c） 点，在我们的案例中是 （c’） 点）。此时，由于障碍物的存在，流动加速，导致流道部分收缩。

总结：此篇文献用k-w湍流数值仿真了同时摆放多个形状不同，粗糙度不同障碍物下湍流的流动特性。
思考： 1.此篇期刊只是JCR四区，因为主要从事的是分析工作，原理很少，也没有提出实际的应用。但是其中许多表述性话语特别是我标红的，可能在我的论文中值得借鉴。
2.k-w模型是我的论文数值模拟的一个方向。值得注意的是材料的粗糙度，这可能需要在我的数值模拟中考虑，涉及到实物的粗糙度测量。

Simulation of lid-driven cavity flow with internal circular obstacles（内部圆柱方腔流仿真）

在这项研究中，我们专注于顶盖驱动的空腔流动的更复杂和实际的方面，与内部障碍有关。虽然这在医疗、热流体和工业领域具有广泛的适用性，如热交换、暖通空调和血液流动等，但在现有的开放资源中，我们还没有发现关于这一特定主题的研究。
上图是障碍物在二维平面的的设置

对于某一尺寸的障碍物

图11显示了带有障碍物(即R / L = 1 / 6)的方腔内的流动变化，目的是了解方腔内障碍物周围的流动特性。为了进行一致的计算，Re从100变化到5000。随着Re的增大，底部的角涡逐渐出现在凹腔的底部拐角处，且变大。此外，内部初生涡的中心有向内部障碍物靠拢的趋势。然而，当Re超过3000时，左上方的角涡出现并保持在那里。有趣的是，在Re = 100时，障碍物周围出现了一个大的漩涡，成为了一个主漩涡。然而，随着Re的增加，涡旋变小。 图12给出了Re变化时的涡量等值线图。如图所示，Re较小的涡量强度停留在顶角区域。然而，随着Re的增加，由于顶盖驱动流，涡量的强度逐渐向右和右下角移动，最后，在Re = 5000时，涡量的强度主导了所有的周围边缘(由于靠近壁面的剪切层较薄)。相反，中心核心区的值几乎是均匀的，以至于它会有一个几乎恒定的涡量场。然而，在低Re时，内部障碍物对强涡度的产生有实质性的影响，但随着Re的增加，这种影响几乎消失。
涡量等值线。对于该图，涡量的定义可以表示为Ω =∂× u，其中∂为梯度算子( Barragy和Carey )。为了观察涡量强度随Re的变化，一般来说，等值线是一条特定线具有相同值的曲线连接点。当连线较近时，梯度的量级较大，即变化较陡。

对于多个不同尺寸的障碍物

内部障碍物的大小会对周围的涡量产生显著影响。
图15所示为Re = 5000时，顶盖驱动方腔内的流量随障碍物半径R / L = 1 / 16、1 / 6、1 / 4、2 / 5的变化情况。如图15所示，随着障碍物尺寸的增大，障碍物周围出现了一个漩涡，并在最大的障碍物(即R / L = 2 / 5)周围分裂为两个大小不一的漩涡，这将导致障碍物与空腔表面壁面之间产生黏性效应。在最大障碍物(即R / L = 2 / 5)的情况下，黏性效应在障碍物周围的左上方区域产生了诱导涡。

• 对于有内部障碍物的空腔，随着 Re 数的增加，靠近内部障碍物的次级漩涡会因强大的初级漩涡而变小。然而，根据障碍物的大小（R/L = 1/16、1/6、1/4 和 2/5），在空腔的每个角落都会诱发次级漩涡并保持静止，但随着障碍物大小的增加，靠近障碍物顶部区域的次级漩涡会变大。
• 为了分析障碍物周围的速度变化，在 Re = 5000 条件下比较了不同大小（R/L = 1/16、1/6、1/4 和 2/5）障碍物周围的速度。有趣的是，根据障碍物的大小，圆周速度的大小呈现出显著的变化。在 R/L = 1/16 的情况下，表面速度 (us/U) 的大小在 0 o < θ < 180 o 的范围内小于 0.001，而另一半表面速度的大小大于 us/U = 0.001，这在其他情况下也趋于相似。
  总结：此篇文献用LBM方法分析了二维方腔中心带圆形障碍物的情况，跟上篇一样基本都是分析现象，不过采用了分析：
• 流线分布图。
• 涡量等值线图。
• 流速矢量图。
• 垂向和水平速度剖面。
  思考：
• 此期刊是JCR四区，中科院二区，虽然在二维数值模拟，但是排布结构十分清晰，我都能看明白 :smile:
• 我需要着重关注的是他对特殊区域的分析，然后我在想如果我做数值模拟的时候需不需要像他一样先验证纯空腔的合理性
• 位置、大小、雷诺数、材质粗糙度的搭配这是数值模拟需要考虑的，我认为真正有价值的还是数学推导，但很明显这很难