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基于RANS/LES混合方法的分离流动模拟
被引量：
16
1
作者
陈浩
袁先旭
+3 位作者
毕林
华如豪
司芳芳
唐志共
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期177-188,共12页
飞行器在大迎角、快速俯仰机动时,流场中含有大尺度、非定常的涡结构,传统雷诺平均Navier-Stokes(RANS)模型不能准确模拟流场结构,根据国际上相关研究的发展趋势,需要采用混合RANS/大涡模拟(LES)模型来对复杂分离流动进行准确模拟。本...
飞行器在大迎角、快速俯仰机动时,流场中含有大尺度、非定常的涡结构,传统雷诺平均Navier-Stokes(RANS)模型不能准确模拟流场结构,根据国际上相关研究的发展趋势,需要采用混合RANS/大涡模拟(LES)模型来对复杂分离流动进行准确模拟。本文对基于分区混合与湍流尺度混合的双重RANS/LES混合计算模型进行发展与应用。通过典型简化模型的静、动态湍流大分离流动,测试和验证所采用的脱体涡模拟(DES)类方法,重点研究改进的延迟DES(IDDES)模型在动态问题应用中的正确性和有效性,并对所采用的数值模拟方法和相应的计算软件的可靠性、鲁棒性以及精度进行了考核验证。典型算例包括超声速圆柱底部流动、跨声速方腔流动、NACA0015机翼深失速分离涡模拟等。计算表明:发展的IDDES类混合计算模型可有效解决对数层不匹配的问题;对于定态非定常分离流动,DES、DDES、IDDES等模型计算结果差别不大,随着流动的非定常特性增强,IDDES模型的优势逐渐显现;对于动态非定常分离流动,则需要采用IDDES类模型。
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关键词
非定常流动
rans
/
les
混合模型
分离流动
脱体涡模拟
IDDES
模型
原文传递
高雷诺数槽道湍流的壁面模化大涡模拟研究
被引量：
8
2
作者
李蒙
涂正光
徐晶磊
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期2705-2712,共8页
选取基准壁湍流的槽道流动,研究了多种模型的壁面模化大涡模拟.模型包括经典的大涡模拟、Spalart-Allmaras、分离涡模拟和一种动态混合模型.基于摩擦速度的雷诺数范围为395~12 000,采用3组粗糙网格,流向和展向维数分别同取37,49和65,法...
选取基准壁湍流的槽道流动,研究了多种模型的壁面模化大涡模拟.模型包括经典的大涡模拟、Spalart-Allmaras、分离涡模拟和一种动态混合模型.基于摩擦速度的雷诺数范围为395~12 000,采用3组粗糙网格,流向和展向维数分别同取37,49和65,法向维数保证y＋（1）~1.主要研究平均速度、雷诺切应力分布、详细分析了各模型的特性差异并展示了相应的湍流结构.研究表明：在高雷诺数粗糙网格下,大涡模拟失去求解精度,分离涡模拟出现对数律不匹配,动态混合模型的计算接近直接数值模拟,其对数率区可解应力约占雷诺切应力的93%,边界层外层可解应力约占99%.这说明合适的混合模型可以在经济成本下保证计算精度,具有解决实际问题的潜力.
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关键词
湍流
模型
rans
-
les
混合模型
槽道流动
壁面模化大涡模拟
分离涡模拟
原文传递
不同RANS/LES混合模型的汽车气动噪声分析
被引量：
6
3
作者
谢超
谷正气
+3 位作者
杨振东
宗轶琦
杨晓涛
罗泽敏
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2015年第4期440-445,459,共7页
采用Fluent UDF构造Realizable k-ε/LES、SST k-ε/LES和Spalart-Allmaras/LES 3种RANS/LES混合模型,并对汽车的气动噪声进行数值模拟。在近壁面采用RANS湍流模型求解,而远离物面的分离区域内的大尺度运动则用LES求解,将3种混合模型的...
采用Fluent UDF构造Realizable k-ε/LES、SST k-ε/LES和Spalart-Allmaras/LES 3种RANS/LES混合模型,并对汽车的气动噪声进行数值模拟。在近壁面采用RANS湍流模型求解,而远离物面的分离区域内的大尺度运动则用LES求解,将3种混合模型的计算结果与全LES湍流模型和风洞试验结果进行了比较。结果表明,3种混合模型对气动噪声的计算精度高于LES湍流模型;Realizable k-ε/LES和SST k-ε/LES混合模型数值模拟结果与试验值的相对误差均小于5%,而其中Realizable k-ε/LES混合模型更为准确和高效,消耗的计算资源更少。
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关键词
rans
/
les
混合模型
气动噪声
数值计算
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职称材料
题名
基于RANS/LES混合方法的分离流动模拟
被引量：
16
1
作者
陈浩
袁先旭
毕林
华如豪
司芳芳
唐志共
机构
中国空气动力研究与发展中心
中国空气动力研究与发展中心
出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期177-188,共12页
基金
空气动力学国家重点实验室研究基金(SKLA2019010301)。
文摘
飞行器在大迎角、快速俯仰机动时,流场中含有大尺度、非定常的涡结构,传统雷诺平均Navier-Stokes(RANS)模型不能准确模拟流场结构,根据国际上相关研究的发展趋势,需要采用混合RANS/大涡模拟(LES)模型来对复杂分离流动进行准确模拟。本文对基于分区混合与湍流尺度混合的双重RANS/LES混合计算模型进行发展与应用。通过典型简化模型的静、动态湍流大分离流动,测试和验证所采用的脱体涡模拟(DES)类方法,重点研究改进的延迟DES(IDDES)模型在动态问题应用中的正确性和有效性,并对所采用的数值模拟方法和相应的计算软件的可靠性、鲁棒性以及精度进行了考核验证。典型算例包括超声速圆柱底部流动、跨声速方腔流动、NACA0015机翼深失速分离涡模拟等。计算表明:发展的IDDES类混合计算模型可有效解决对数层不匹配的问题;对于定态非定常分离流动,DES、DDES、IDDES等模型计算结果差别不大,随着流动的非定常特性增强,IDDES模型的优势逐渐显现;对于动态非定常分离流动,则需要采用IDDES类模型。
关键词
非定常流动
rans
/
les
混合模型
分离流动
脱体涡模拟
IDDES
模型
Keywords
unsteady flow
rans
/
les
hybrid model
separated flow
detached eddy simulation
IDDES model
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
高雷诺数槽道湍流的壁面模化大涡模拟研究
被引量：
8
2
作者
李蒙
涂正光
徐晶磊
机构
北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室
中国航天科工集团第九总体设计部
出处
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期2705-2712,共8页
基金
国家自然科学基金(11002014)
文摘
选取基准壁湍流的槽道流动,研究了多种模型的壁面模化大涡模拟.模型包括经典的大涡模拟、Spalart-Allmaras、分离涡模拟和一种动态混合模型.基于摩擦速度的雷诺数范围为395~12 000,采用3组粗糙网格,流向和展向维数分别同取37,49和65,法向维数保证y＋（1）~1.主要研究平均速度、雷诺切应力分布、详细分析了各模型的特性差异并展示了相应的湍流结构.研究表明：在高雷诺数粗糙网格下,大涡模拟失去求解精度,分离涡模拟出现对数律不匹配,动态混合模型的计算接近直接数值模拟,其对数率区可解应力约占雷诺切应力的93%,边界层外层可解应力约占99%.这说明合适的混合模型可以在经济成本下保证计算精度,具有解决实际问题的潜力.
关键词
湍流
模型
rans
-
les
混合模型
槽道流动
壁面模化大涡模拟
分离涡模拟
Keywords
turbulent model~ hybrid Reynolds averaged Navier Stokes-large eddysimulation （
rans
-
les
） model
channel flow
wall modeled large eddy simulation~ detached eddy simulation
分类号
V231 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
O357.5 [理学—流体力学]
原文传递
题名
不同RANS/LES混合模型的汽车气动噪声分析
被引量：
6
3
作者
谢超
谷正气
杨振东
宗轶琦
杨晓涛
罗泽敏
机构
湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室
湖南工业大学
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2015年第4期440-445,459,共7页
基金
国家自然科学基金(50975083)
湖南省科技攻关计划重点项目(2009JT1014)
+1 种基金
教育部长江学者与创新团队发展计划(531105050037)
湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室自主课题(61075001)资助
文摘
采用Fluent UDF构造Realizable k-ε/LES、SST k-ε/LES和Spalart-Allmaras/LES 3种RANS/LES混合模型,并对汽车的气动噪声进行数值模拟。在近壁面采用RANS湍流模型求解,而远离物面的分离区域内的大尺度运动则用LES求解,将3种混合模型的计算结果与全LES湍流模型和风洞试验结果进行了比较。结果表明,3种混合模型对气动噪声的计算精度高于LES湍流模型;Realizable k-ε/LES和SST k-ε/LES混合模型数值模拟结果与试验值的相对误差均小于5%,而其中Realizable k-ε/LES混合模型更为准确和高效,消耗的计算资源更少。
关键词
rans
/
les
混合模型
气动噪声
数值计算
Keywords
hybrid
rans
/
les
model
aerodynamic noise
numerical calculation
分类号
U467.493 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于RANS/LES混合方法的分离流动模拟
陈浩
袁先旭
毕林
华如豪
司芳芳
唐志共
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
16
原文传递
2
高雷诺数槽道湍流的壁面模化大涡模拟研究
李蒙
涂正光
徐晶磊
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
8
原文传递
3
不同RANS/LES混合模型的汽车气动噪声分析
谢超
谷正气
杨振东
宗轶琦
杨晓涛
罗泽敏
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2015
6
下载PDF
职称材料
已选择
0
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引证文献
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