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中国科学院力学研究所LHD可压缩湍流课题组研究人员改变了既往研究中只针对亚格子应力建模的固有研究模式，着眼于湍流级串理论中核心的物理量——能流进行建模，利用多尺度梯度展开方法结合机器学习方法给出了可压缩壁湍流中高精度模化的能流，进而利用高精度能流模型对常见的涡粘模型进行物理约束，完成了新的湍流模化过程。新模型很好地结合了高鲁棒性和高保真性的特性并具有一定的尺度自适应性。通过不同的标准化算例检验，新模型可以对可压缩壁湍流的关键物理量如能流（图1）、平均速度剖面（图2）等给出精准预测，并有望进一步推广到更复杂科学及工程问题的研究中。
相关研究成果发表在Journal of Fluid Mechanics上。
图1.新模型预测的能流分布（b）与真实分布（a）以及其它常用模型（c）、（d）预测结果对比
图2.不同规模网格下可压缩平板边界层流动平均速度剖面分布（a）密网格；（b）粗网格
来源：中国科学院力学研究所
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