Questa scheda controlla i parametri di turbolenza sia per i tipi di simulazione di flusso stazionario che transitorio. Sono applicati secondo la tua selezione nella scheda General.
Flusso Stazionario
In quest'area, decidi se vuoi "considerare la turbolenza". Gli effetti del flusso turbolento sono caratterizzati da cambiamenti caotici di pressione e velocità del flusso (vedi Capitolo Note About Turbulence), in contrasto al flusso laminare. Poiché l'aria rappresenta un "fluido" con bassa viscosità, l'energia cinetica eccessiva supera lo smorzamento del fluido nelle aree con velocità aumentata.
Il "modello di turbolenza" può essere basato sulle correlazioni tra k ed ε oppure tra k ed ω. La prima opzione è impostata come predefinita. A seconda della selezione, puoi specificare o il tasso di dissipazione turbolento ε o il tasso di dissipazione specifico ω.
In generale, la simulazione usando k–ω è più universale e più robusta rispetto a quella usando k–ε. Tuttavia, il modello k–ε fornisce risultati migliori per luoghi specifici, come le zone vicine alle superfici. Informazioni e una descrizione specifica sul modello k–ε possono essere trovate nel documento Modello di Turbolenza k-ε.
Flusso Transitorio
La simulazione del flusso transitorio permette l'utilizzo di modelli URANS e di modelli di turbolenza ibridi avanzati e LES. Sono disponibili quattro modelli di turbolenza in RWIND 3: il Spalart-Allmaras DDES, URANS k–ε, URANS k–ω e LES con il modello WALE sgs. Maggiori informazioni su questi modelli possono essere trovate sul sito web di CFD Support o nell'articolo di Wikipedia.
Parametri
Se selezioni l'opzione "Calcola i parametri di turbolenza dall'intensità della turbolenza", puoi definire l'intensità I come percentuale (un rapporto tra il quadrato medio della velocità turbolenta e la velocità media nello stesso luogo in un periodo di tempo) nella casella "Intensità della turbolenza I" qui sotto. Il pulsante
ti consente di definire l'intensità della turbolenza in funzione dell'altezza. Puoi inserire i valori del grafico come descritto nel Capitolo Wind Profile.
L'"Energia cinetica turbolenta k" e il "Tasso di dissipazione turbolenta ε" (o il "Tasso di dissipazione specifico ω") sono quindi determinati dal programma. Per ulteriori informazioni, consulta il documento Energia Cinetica Turbolenta.
I parametri per definire la turbolenza sono stati ampliati con la possibilità di definire l'utente Scala di Lunghezza della Turbolenza "L", che influenza significativamente i parametri "ε" e "ω" quando calcolano i loro valori dall'intensità della turbolenza.
In alternativa, puoi definire i parametri k ed ε (o ω) manualmente nella scheda Wind Profile non appena hai deselezionato la casella "Calcola i parametri di turbolenza dall'intensità della turbolenza".
Un flusso idealizzato d'aria senza assolutamente alcuna fluttuazione nella velocità o nella direzione dell'aria avrebbe un valore di intensità di turbolenza del 0%. Per i casi di alta turbolenza, l'intensità di turbolenza è solitamente compresa tra il 5% ed il 20% (vedi CFD Online). L'intensità della turbolenza è impostata all'1% di default per coprire la maggior parte dei casi di turbolenza media e bassa.