451x
005644
2024-08-08
Входные данные
Результаты

Турбулентность

Эта вкладка управляет параметрами турбулентности как для стационарного, так и для нестационарного моделирования потоков. Они применяются в соответствии с вашим выбором на вкладке General.

Стационарный поток

В этой области вы решаете, хотите ли вы "учитывать турбулентность". Эффекты турбулентного потока характеризуются хаотическими изменениями давления и скорости потока (см. главу Note About Turbulence), в отличие от ламинарного потока. Поскольку воздух представляет собой "жидкость" с низкой вязкостью, избыток кинетической энергии преодолевает затухание жидкости в областях с повышенной скоростью.

Инфо

Модель "Турбулентности" может основываться на корреляциях между k и ε или между k и ω. Первая опция установлена по умолчанию. В зависимости от выбора, вы можете указать либо скорость диссипации турбулентности ε, либо специфическую скорость диссипации ω. Модели турбулентности

В общем, моделирование с использованием k–ω более универсально и более устойчиво, чем при использовании k–ε. Тем не менее, модель k–ε дает лучшие результаты в конкретных местах, таких как зоны, близкие к поверхностям. Информацию и конкретное описание модели k–ε можно найти в документе k-ε Турбулентности.

Нестационарный поток

Моделирование нестационарного потока позволяет использовать модели URANS и более продвинутые гибридные и LES модели турбулентности. В RWIND 3 доступны четыре модели турбулентности: Spalart-Allmaras DDES, URANS k–ε и URANS k–ω и LES с моделью WALE sgs. Более подробно ознакомиться с этими моделями можно на сайте CFD Support или в статье Wikipedia.

Параметры

Если вы выберете опцию "Рассчитать параметры турбулентности из интенсивности турбулентности", вы можете определить интенсивность I в процентах (отношение среднеквадратичного отклонения турбулентных колебаний скорости к среднему значению скорости в той же точке за период времени) в поле "Интенсивность турбулентности I" ниже. Кнопка Кнопка "Профиль" позволяет определить интенсивность турбулентности как функцию от высоты. Вы можете ввести значения графика, как описано в главе Wind Profile. Программа затем определяет "Кинетическую энергию турбулентности k" и "Скорость диссипации турбулентности ε" (или "Специфическую скорость диссипации ω"). Дополнительную информацию смотрите в документе Кинетическая энергия турбулентности.

Параметры для определения турбулентности были расширены возможностью пользовательского определения масштаба длины Турбулентности "L", что существенно влияет на параметры "ε" и "ω" при расчете их значений из интенсивности турбулентности.

В качестве альтернативы, вы можете определить параметры k и ε (или ω) вручную на вкладке Wind Profile после того, как удалите флажок "Рассчитать параметры турбулентности из интенсивности турбулентности".

Идеализированный поток воздуха без каких-либо колебаний скорости или направления имел бы значение интенсивности турбулентности 0%. В условиях высокой турбулентности интенсивность турбулентности обычно находится в диапазоне от 5% до 20% (см. CFD Online). По умолчанию интенсивность турбулентности установлена на значение 1% для охвата большинства случаев средней и низкой турбулентности.

Исходная глава