fluent湍流模型(4)

2019-04-02 12:14

低雷诺数修正

*

系数a使得湍流粘度产生低雷诺数修正。公式如下:

这里

湍流模型: k的定义:

Gk表示湍流的动能。其表达式如下:

为计算方便,Boussinesq假设:

S为表面张力系数。 ?的定义:

系数?如下定义:

其中R? =2.95,注意,在高雷诺数的K-?模型中,湍流分离模型: K的分离: 其公式为:

其中

其中:

其中,

由10.5-7的公式给出

?的分离:

其公式为:

其中:

由10.3-11给出:

分别由10.5-9,10.5-10给出

对可压缩性修正

公式如下:

其中:

注意, 在高雷诺数的K-?模型中,模型的常数项:

,在不可压缩的公式中,

边界条件:

在K-?模型中,K表达式的边界处理方法同强化处理法一样,既壁面网格方程的边界条件相应的有边界方程得到,对于理想的网格划分,将得到的雷诺数的边界层条件: 在FLUENT中,壁面?值由以下方程得到:

对于薄壁面,

值由一下方程得出:

其中:

其中:

ks试一个近似值。

在对流区或湍流区,的值为:

从而,壁面的?的方程为:

注意,对于缓流区的壁面网格?值,FLUENT将区对流区与缓流区中间的值。 10.5-2 SSTK-?模型

FLUENT还提供了SST模型。它更适合对流减压区的计算。另外它还考虑了正交发散项 从而使方程在近壁面和远壁面都适合 SST K-?流动方程: 其方程:

方程中, Gk表示湍流的动能,

为?方程,

分别代表k与?的有效扩散项

用户自定义。

分别代表k与?的发散项。

代表正交发散项。

有效扩散项方程:

其中

分别代表k与?的湍流普朗特l数,湍流粘性系数计算如下:

其中:

为旋率,

见公式10。5-6,

定义如下

其中y为到另一个面的距离。湍流产生模型:

K项与标准K-?模型相同。 ?项:

代表?方程,定义为

为正交扩散项的正方向。

注意,这个公式与标准K-?模型不同,区别在于标准K-?中,而SST模型中,

方程如下:

为一常数

其中:

K=0.41,

分别由下面的方程给出

湍流发散模型: K的发散项:

代表湍流动能的发散,与标准K-?模型类似,不同在于标准K-?模型中,段函数,而在SST模型中,

为常数1,从而

为一分

?发散项

代表?的发散项,定义类似标准K-?模型,不同在于标准K-?中

为常数,

定义见


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