FLUENT中文全教程_部分12

粘性模型面板来激活。
增加的项可能出现在能量方程中,这取决于你所用的物理模型。想知道细节可以看11.2.1章节。对于标准和带旋流修正k-e模型热传导系数为:
这里a由方程10.4-9算出,a0=1/Pr=k/uc p。
实际上a随着umol/ueff_而变就像在方程10.4-9中,这是RNG模型的优点。这和试验相吻合:湍流能量普朗特数随着分子Prandtl数和湍流变化。方程10.4-9的有效范围很广,从分子Prandtl数在液体的10-2到石蜡的103,这样使得热传导可以在低雷诺数中计算。方程10.4-9平稳的预测了有效的湍流能量普朗特数,从粘性占主要地位的区域的a=1/Pr到完全湍流区域的a=1.393。对于湍流物质交换同样对待,对于标准和带旋流修正k-e模型,默认的Schmidt数是0.7。可以在粘性模型面板中改变。对于RNG模型,有效的湍流物质交换扩散率用一种热交换的计算方法计算。方程10.4-9的a0=1/Sc,这里Sc是molecular数。
10.5 标准和SST k-ω模型
这一章讲述标准和SST k-ω模型。俩种模型有相似的形式,有方程k和ω。SST和标准模型的不同之处是
·从边界层内部的标准k-ω模型到边界层外部的高雷诺数的k-e模型的逐渐转变
·考虑到湍流剪应力的影响修改了湍流粘性公式
10.5 标准k-ω模型
标准k-ω模型是一种经验模型,是基于湍流能量方程和扩散速率方程。
由于k-ω模型已经修改多年,k方程和ω方程都增加了项,这样增加了模型的精度
刑讯女犯标准k-ω模型的方程
在方程中,G k是由层流速度梯度而产生的湍流动能。Gω是由ω方程产生的。T k和Tω表明了k 和ω的扩散率。Y k和Yω由于扩散产生的湍流。,所有的上面提及的项下面都有介绍。S k和S e 是用户定义
的。
模型扩散的影响
对k-ω模型,扩散的影响:
这里σk和σω是k、ω方程的湍流能量普朗特数。湍流粘度u t:
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:
G表示湍流的动能。其表达式如下:
k
为计算方便,Boussinesq假设:
欧 亨利
S为表面张力系数。
ω的定义:
系数∂如下定义:
其中R
遥望宋朝=2.95,注意,在高雷诺数的K-ω模型中,
ω
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
ω的分离:
遇见波莉其公式为:
其中:
由10.3-11给出:
和分别由10.5-9,10.5-10给出对可压缩性修正
公式如下:
钢管混凝土拱桥其中:
注意, 在高雷诺数的K-ω模型中,,在不可压缩的公式中,
模型的常数项:
边界条件:
工业企业设计卫生标准在K-ω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ω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ω的方程为:
注意,对于缓流区的壁面网格ω值,FLUENT将区对流区与缓流区中间的值。
10.5-2  SST K-ω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-ω流动方程:
其方程:
G表示湍流的动能,为ω方程,,分别代表k与ω的有效扩散项方程中,
k
,分别代表k与ω的发散项。代表正交发散项。与用户自定义。有效扩散项方程:
其中分别代表k与ω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,和定义如下

本文发布于:2024-09-23 13:27:13,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/73745.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:湍流   模型   方程   扩散   标准   能量   粘性   公式
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议