基于方、矩形环管直接数值模拟结果的各向异性RANS湍流模型构建

论文摘要

传统RANS湍流模型大多基于Boussinesq湍流涡粘本构模型,该本构模型是在研究半无限大平板流构型中得到的.然而该模型在向复杂几何构型湍流模拟的推广应用时遇到了极大的挑战,其中一般湍流各向异性运动的普遍性是问题的关键所在.在分析方、矩形环管充分发展湍流直接数值模拟结果的基础上,试图运用张量涡粘系数模型重构出可描述各向异性运动的RANS湍流模型.进而利用重构出的RANS模型对方、矩形环管内充分发展湍流进行计算,通过比较基于张量涡粘RANS模型计算结果与直接数值模拟结果和SSTk-ω模型结果,分别说明了所构建张量涡粘RANS模型的有效性和优越性.

论文目录

• 1 充分发展湍流方程
• 2 基于直接数值模拟结果的涡粘系数构造
•   2.1 雷诺应力及应变率分布
•   2.2 涡粘系数模型
•     2.2.1 对称涡粘系数模型
•     2.2.2 双涡粘系数模型
•   2.3 涡粘系数计算结果及分析
•     2.3.1 方环管涡粘系数
•     2.3.2 矩形环管涡粘系数
•     2.3.3 异常数据处理及两种涡粘模型比较
• 3 雷诺平均方程求解算法及结果比较
•   3.1 雷诺平均方程求解算法
•   3.2 方程计算结果与分析
•   3.3 方程计算结果与分析
• 4 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郭永涛,徐弘一

关键词: 充分发展湍流,各向异性模型,涡粘模型

来源: 复旦学报(自然科学版) 2019年01期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 力学

单位: 复旦大学航空航天系,大连理工大学工程力学系国际计算力学研究中心工业装备结构分析国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金重大研究计划(91434112),上海千人计划启动项目(EZH2126503),工业装备结构分析国家重点实验室资助(S12202)

分类号: O357.5

DOI: 10.15943/j.cnki.fdxb-jns.2019.01.001

页码: 1-13

总页数: 13

文件大小: 19021K

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