湍流流動模型ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 08:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 kCyuDDtxy ????? ?? ?????? 根據(jù)上面這些關(guān)系式得到不包含湍流動能 k的雷諾應(yīng)力表達式： （ 44） 從上式可知，單方程模型與混合長度理論是等價的，后者是前者的一個特例。這里 lm為 : （ 45） ? 在混合長度模型中，忽略了對流和擴散作用對湍流量的影響 。 ? 單方程模型拋開了前述近壁處對流和擴散的湍動動能相互平衡的假設(shè)，故而前進了一步。但是模型中仍需用代數(shù)式給出湍流長度尺度 l，這與混合長度模型無異。所以單方程模型的應(yīng)用范圍仍然與混合長度模型相同 。 ? 克服這一局限性的途徑就是設(shè)法直接或間接地建立求解 l的微分方程，這就是湍流粘性系數(shù)的雙方程模型 。 222/12/3 )(yulCCDxy ??? ? ???lCCl Dm 2/12/12/3 )( ?? ?4. 雙方程模型 雙方程模型中，應(yīng)用最廣泛的是 k （湍流動能耗散率）模型。 （ 46） 式中 的定義為 : m2/s2 (47) 的物理概念是粘性項所引起的湍動能的耗散速率。 k和 的輸運方程可通過瞬態(tài)量的 NS方程推導(dǎo)而得。經(jīng)過雷諾分解與平均及?；蟮母飨蛲圆豢蓧嚎s湍流的 k和輸運方程為： （ 48） （ 49） 式中 C1和 C2是兩個常數(shù)； 是脈動動能耗散率 的普朗特數(shù)。 ????? ? /2kCt ??)(jijixvxv??????????? ??????? DjiijjitjktjCxvxvxvxkxDtDk ???????????? ?? )()(kCxvxvxvkCxxDtDjiijjitjtj221 )()(?????????????????????? ???? ?表 2 k 方程中各常數(shù)的值 雙方程模型特點： ? 形式簡單、計算量不太大； ? 能較好地反映大多數(shù)工程實際的湍流運動； ? 基于 Boussinesq的湍流應(yīng)力公式以及認為湍流輸運可以用湍流動能
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