cfd_basics
.pdf
Мгновеннаяскорость
Осреднение
Иерархиямоделейтурбулентности
Прямоечисленноемоделирование (DNS)
Рассчитываютсявсемасштабывихрей
Требуютбольшихвычислительных ресурсов
•Методкрупныхвихрей (LES)
Крупныевихриразрешаются,мелкие -моделируются
•ОсреднениепоРейнольдсу(RANS)
Рассчитываетсясреднеетечение
Всемасштабы турбуентностимоделируются
Естьразличныеподходыкмоделированию
Методымалозатратные
Осреднение
ПолныеуравненияНавье-Стоксапреобразуютсяк осредненнымуравнениямсвозникновением дополнительногочлена:напряженийРейнольдса
Ихнеобходимокаким-тообразоммоделировать длязамыканиясистемыуравнений
Типызамыкания
Моделинапряжений Рейнольдса(RSM)
Решаетсяуравнение переносадлянапряжений Рейнольдса
Требуетсярасчетмногих
дополнительныхвеличин
Имеетпреимуществав сложныхтрехмерных течениях
Моделивихревойвязкости
Основанынагипотезе Буссинескаосвязи напряжений Reи градиентаскоростичерез
турбулентнуювязкость
Гипотезахорошоработает дляпростыхтечений
Типызамыкания
Нужнопомнить
Всемоделитурбулентности содержат эмпирическиесоотношения
Уравненияневыводятсяизпервых (фундаментальынх) принципов
Вмоделяхсодержатсякалибровочные коэффициентыдляконкретноготипазадачи
Моделитурбулентности FLUENT
RANS
Однопараметрические
Спаларт-Алмарас(Spalart-Allmaras)
Двухпараметрические
Стандартнаяk-ε
RNGk-ε
Realizablek-ε
Стандартнаяk-ω
SSTk-ω
RNS
k-kl-ωмодельперехода
SSTмодельперехода
DESDetachedEddySimulation
LES
Двухпараметрические модели
порождение
диссипация
Двухпараметрическиемодели турбулентности
Вэти уравнениявходятэмпирические константы(напр., σk)
Каждаяизмоделей имеет своипреимуществаи недостатки ииспользуетсядляконкретныхприложений
RSMмоделивесьмазатратнысточкизрениярасчетови
используютсятам,гдемоделитурбулентнойвязкостине применимы.Вчастности,длятечений ссильной завихренностью(циклоныит.п.)