fluent湍流模型ppt課件(參考版)
2025-05-04 23:06本頁(yè)面
【正文】 ? 強(qiáng)旋流，三維，旋轉(zhuǎn)流動(dòng)下使用 RSM 模型 ? 大多數(shù)情況下使用壁面函數(shù)功能 。 2022 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary Introductory FLUENT Notes FLUENT Augr 2022 Streamwise mean velocity along the wake centerline Streamwise normal stress along the wake centerline 示例 3 – 通過(guò)正方形棱柱的流動(dòng) (LES) 636 169。 2022 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary Introductory FLUENT Notes FLUENT Augr 2022 示例 2 – 旋風(fēng)分離器湍流 ? m處切向速度剖面圖 634 169。 Realizable k–ε (RKE) Distance Along Plate, x / D 632 169。 2022 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary Introductory FLUENT Notes FLUENT Augr 2022 示例 1 – 流過(guò)平面湍流 RNG k–ε Standard k–ε Reynolds Stress Realizable k–ε 湍流動(dòng)能云圖 (m2/s2) 631 169。 2022 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary Introductory FLUENT Notes FLUENT Augr 2022 示例 1 – 流過(guò)平面湍流 ? 使用四種不同的湍流模型可以模擬湍流通過(guò)一個(gè)鈍平面 ? 8,700 四邊形網(wǎng)格 , 在前沿和再附著位置加密網(wǎng)格 ? 非平衡邊界層處理 N. Djilali and I. S. Gartshore (1991), “Turbulent Flow Around a Bluff Rectangular Plate, Part I: Experimental Investigation,” JFE, Vol. 113, pp. 51–59. D0 00,50Re ?DRxRecirculation zone Reattachment point 0U629 169。 ? 直接或者間接的定義湍流參數(shù)的四種方式： ? 直接輸入 k, ε, ω ? 這是唯一允許定義分布的方式 ? 通過(guò)幫助文件查看詳細(xì)設(shè)置 ? 湍流強(qiáng)度 和 長(zhǎng)度尺度 ? 長(zhǎng)度尺度與包含的大渦尺度相關(guān) . ? 對(duì)于邊界層流動(dòng) l ? δ99 ? 對(duì)于網(wǎng)格下游的流動(dòng) l ? opening size ? 湍流強(qiáng)度 和 水力直徑 ? 和內(nèi)部流動(dòng) (管流 ) 相匹配 ? 湍流強(qiáng)度 和 湍流粘性比 ? 對(duì)外部流動(dòng) 1 ?t/? 10 ? 湍流強(qiáng)度依賴(lài)于上游條件 %20321 ???? kUUuI627 169。 2022 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary Introductory FLUENT Notes FLUENT Augr 2022 近壁面建模：推薦策略 ? 對(duì)于大多數(shù)高雷諾數(shù)情況使用標(biāo)準(zhǔn)的或者非平衡的壁面函數(shù) (Re 106) ? 在分離、再附著或者射流流動(dòng)中使用非平衡壁面函數(shù) ? 考慮使用加強(qiáng)壁面處理（ EWT）的情況： ? 特征雷諾數(shù)很低或者貼體特征需要解出來(lái) ? 大部分壁面區(qū)域上 y+變化明顯 . ? 使用大小合適的網(wǎng)格，避免將近壁面網(wǎng)格放置在過(guò)渡區(qū)中 (5 y+ 30). 626 169。 2022 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary Introductory FLUENT Notes FLUENT Augr 2022 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù) 應(yīng)用較多，計(jì)算量小，有較好精度 適合高雷諾數(shù)流動(dòng)，對(duì)低雷諾數(shù)流動(dòng)問(wèn)題，有壓力梯度，強(qiáng)體積力及強(qiáng)三維性問(wèn)題不合適 非平衡壁面函數(shù) 考慮了壓力梯度，可以計(jì)算分離，再附著以及撞擊問(wèn)題 對(duì)低雷諾數(shù)流動(dòng)問(wèn)題，有較強(qiáng)壓力梯度，強(qiáng)體積力及強(qiáng)三維性問(wèn)題不適合 雙層區(qū)模型 不依賴(lài)壁面法則，對(duì)于復(fù)雜流動(dòng)，特別是低雷諾數(shù)流動(dòng)很適合 要求網(wǎng)格密，因而要求計(jì)算機(jī)處理時(shí)間長(zhǎng)，內(nèi)存大 幾種壁面處理方法比較 624 169。 2022 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary Introductory FLUENT Notes FLUENT Augr 2022 壁面邊界條件 ? k–ε 系列模型和 RSM 模型在近壁面區(qū)域不可用，而SpalartAllmaras 和 k–ω 模型對(duì)所有區(qū)域都有效 (假設(shè)網(wǎng)格足夠好 ) ? 壁面函數(shù)法 ? 標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)法利用對(duì)數(shù)校正法提供了必需的壁面邊界條件（對(duì)于平衡湍流邊界層） ? 非平衡壁面函數(shù)法用來(lái)改善高壓力梯度、分離、再附、滯止等情況下的結(jié)果 ? 對(duì)能量和組分方程采用同樣的方法 ? 優(yōu)點(diǎn)： 壁面函數(shù)允許在近壁面區(qū)域上使用相對(duì)較粗的網(wǎng)格 ? 增強(qiáng)壁面處理 選項(xiàng) ? 把混合邊界模型和兩層邊界模型結(jié)合起來(lái) . ? 對(duì)低雷諾數(shù)流動(dòng)或者復(fù)雜近壁面現(xiàn)象很適合 ? 湍流模型在內(nèi)層上得到修正 . inner layer outer layer 622 169。 2022 ANSYS, Inc. All rights reserved. ANSYS, Inc. Proprietary Introductory FLUENT Notes FLUENT Augr 2022 壁面和近壁面處理原則 ? 壁面對(duì)湍流有明顯影響 where y is the normal distance from the wall ? 近壁區(qū)域分為粘性底層，
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