Navier-Stokes、RANS 和 URANS 在层流-湍流过渡流中的混淆

计算科学 流体动力学
2021-12-26 05:55:48

我一直在使用 Fluent(TM) 中的 SST kw 湍流模型进行瞬态模拟。使用不稳定的边界条件:在模拟开始时,流动是层流并逐渐变成湍流。

这是我有点困惑的地方。在描述我的模型的数值时,我应该给出 Navier-Stokes 方程(守恒、动量和能量)、RANS 方程还是 URANS 方程?

是在整个模拟过程中使用方程,还是求解器仅在流动变得湍流时才从 NS 切换到它们?RANS 在层流中可以正常工作吗?

2个回答

您正在求解 RANS 方程。碰巧的是,人们经常将 RANS 方程应用于稳定问题,以至于人们莫名其妙地认为 URANS 是某种不同的野兽。它不是。你不会称它们为 UNS 方程,所以不要称它们为 URANS 方程。

在我看来,这是一个您可以自己轻松解决的问题 - 至少部分是这样。粗略搜索会导致以下链接有助于阐明 NS、RANS 和 URANS:

http://www.os-cfd.ru/cfd_docs/chalmers/urans.pdf?PHPSESSID=e16a72bf68c8e833e522b3120bd6ee4b

http://www.iaeng.org/publication/WCECS2011/WCECS2011_pp673-678.pdf

当然,您很可能只能部分弄清楚,因为您无法确定 Fluent 内部发生了什么……