理解和預測湍流流動的更好方法

無恆定的分散色散與距離無尺寸的通道壁的距離（0.01≤𝑥₂/𝐻≤1）根據dns中的dns = 10⁴ 和Anisotrop模型。

我們建模湍流的方式的變化正在為在復雜情況下更清晰的理解和預測流體行為奠定了基礎。伯特·布魯維爾斯（Bert Brouwers）教授開發了一種依賴統計原理的新模型，而不是傳統的經驗方法。這種創新的方法最近發表在《期刊發明》上，在科學家預期和模擬動蕩的流動方面提供了重大改進。

與較舊的湍流模型取決於判斷和錯誤的調整，布魯維爾斯博士各向異性湍流的模型建立在物理基本原理上。布魯維爾斯博士解釋說：“使用通用規則而不是猜想，該模型使理解湍流在不同情況下如何旋轉變得更加容易。”該模型簡化了湍流的複雜方面，例如流體顆粒通過流體傳播的動量和能量，運動和功率如何提供更準確，更直接的表示。

科學家對流體流的非常詳細的模擬進行了測試，該模擬稱為Navier Stokes（DNS）方程的直接數值模擬，該方法可捕獲流體運動的所有細節，並與模擬結果緊密地發現了其預測。常用模型並非如此，這種模型通常在特殊情況下失敗。通過將湍流行為直接連接到速度和流量梯度等因素，這些因素描述了流體變化的速度和方向的速度，可以將新模型集成到用於流體動力學研究的計算機程序中。

最重要的進步之一是更換定制校準的參數，例如擴散水平，顆粒擴散到液體的程度，並具有普遍適用的公式，這些公式來自已建立的良好的物理常數。 Brouwers博士強調：“這種方法避免了假設，並在不同情況下提供了持續的結果，使其成為工程師和研究人員更可靠的工具。”

該研究的亮點包括更好地預測能量如何分佈在湍流流中，以及有關流量系統中不平衡條件如何影響湍流的鏡子。該模型還具有了解熱和物質轉移的實際用途，這些用途描述了化學物質或污染物等工程系統中的溫暖和材料。這可以使領空，能源和環境管理等行業受益。

專家使用平行表面之間流體流動的示例評估了模型。諸如波動速度，速度變化和方向等因素的預測，能量分佈和應力水平與高級模擬的觀測值緊密兼容。該模型分開的是其清晰的數學結構，該結構可降低計算器而不會丟失精度。

此更新的湍流模型的應用超出了工程系統。布魯維爾斯博士指出，他背後的普遍原則意味著它可以解決氣候建模等領域的挑戰，在氣候建模中，湍流在天氣模式和洋流中起著關鍵作用。他說：“這種模型的適合性使其成為解決科學和工業中廣泛問題的寶貴來源。”

現在，更廣泛的科學界可以訪問一個模型，該模型不僅提供了更好的準確性，而且可以消除對複雜校準的需求，而且經常違反。工作為進一步發展的湍流研究創造了堅實的基礎，並為環境和技術創新的新機會打開了大門。

日記

Brouwers，JJH，“基於統計湍流的一般原理的Anizrop K-ϵ模型”。發明，2024。 Doi：

作者周圍

伯特·布魯維爾斯（Bert Brouwers） 是 1949年出生於荷蘭的Heer/Maastricht。他在1972年的Eindhoven大學獲得了機械工程碩士學位。 1976年，在二十大學獲得了博士學位。顧問：Dr.Ir.L.Van Wijngaarden教授和J.Los博士（阿姆斯特丹大學）。 1972年，他在阿姆斯特丹的UCN/URENCO ULTRA離心機實驗室擔任搜索工程師。 1974年，他成為對同位素部門的研究。 1979年，他加入了殼牌皇家/荷蘭人。首先，他是Rijswijk勘探和生產實驗室近海研究的小組領導者。 1983年，他移居倫敦成為工作人員的經濟。布魯維爾斯（Brouwers）於1986年從學院行業搬遷，當時他被任命為Twente University的完整教授兼熱力工程實驗室負責人。 1998年，他來到了埃因霍溫大學（University of Eindhoven）技術，成為機械工程技術技術部的完整教授兼負責人。他於2014年退出大學，繼續研究古典力學主題，並在新技術方面提高他的想法。 Brouwers為科學技術做出了創新的貢獻。他是在科學和工程期刊上發表的同齡人修訂的文章的唯一作者：物理審查和非線性物理現象，理論和數學工程學，流量和燃燒的著作，工程學雜誌，可靠性工程師，工程師，工程師，工程師，海洋工程，海洋工程流動，MDPI MDPI MATTEDS，MATATTICS，MATATEMATICS INSTICTIONS KEANICTISS，MASEANICSINCTIONS DIFISINCES，NACEANT，數學劃分。 Brouwers是專利方法和設備的發明者，用於分離使用離心原理，流體流量和擴散原理的顆粒和氣體。知識權利和IP授予他建立的公司。與許可公司合作，在全球範圍內開發和實施了實用版本的發明版本。 1999年，布魯維爾斯獲得了化學能源道瓊斯指數的價格。他為公司和機構舉辦了短期諮詢船。它監督了200多個工程學位和高級工程學位和40多個博士學位。