Viscous Model之RANS（雷諾時均）-路堤流場分析
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上一次，發(fā)了一個“Viscous Model之DES（分離渦）——路堤流場分析http://forums.caenet.cn/showtopic-540870.aspx”的專題帖，有人提出了有沒和RANS模型比較的圖。本次將重點介紹一下。模型邊界、計算區(qū)域、網(wǎng)格、求解器設(shè)置等見帖子http://forums.caenet.cn/showtopic-540870.aspx
Viscous Model中選擇k-epsilon，其他的參數(shù)保持默認設(shè)置。
由于是空氣流場，故不修改材料屬性；
在入口邊界中給定30m/s；
Solve-Controls-Solution保持默認；
殘差不修改；
進行流場初始化；
設(shè)置迭代時間步長為0.0001，次數(shù)100000，一時間步長內(nèi)最大迭代次數(shù)50；
采用實驗室已有的大型計算機群，大概計算時間為一周。
由于采用的是時均方法，故不會出現(xiàn)DES中的瞬態(tài)流場，因此主要對比平均壓力場和速度場
（1）平均壓力場
DES-P
RANS-P
發(fā)現(xiàn)在路堤迎風側(cè)、路堤上方，壓力情況很一致，但在背風側(cè)存在了一些差異。
（2）平均速度場
DES-V
RANS-V
速度場的情況與壓力場差不多，都是在背風側(cè)存在了一些差異。
（3）距離路堤一定高度的水平分布曲線
對比平均壓力曲線和速度曲線，也可發(fā)現(xiàn)，在x軸負向時，兩者的差異性很小，而在后端，尤其是在路堤后，受到路堤的遮蔽效應，兩者的差異最大。
通過以上我們發(fā)現(xiàn)，常用的RANS模型，不能捕捉流場的瞬態(tài)結(jié)果，得不到流場變化的中間過程。但是其時均流場與DES的時均流場的吻合性較好，能夠滿足計算要求。
因此，若當不關(guān)心流場的瞬態(tài)變化時，完全可以采用RANS。
本次的講座帖，到此結(jié)束，歡迎大家一起交流學習！
Viscous Model中選擇k-epsilon，其他的參數(shù)保持默認設(shè)置。
由于是空氣流場，故不修改材料屬性；
在入口邊界中給定30m/s；
Solve-Controls-Solution保持默認；
殘差不修改；
進行流場初始化；
設(shè)置迭代時間步長為0.0001，次數(shù)100000，一時間步長內(nèi)最大迭代次數(shù)50；
采用實驗室已有的大型計算機群，大概計算時間為一周。
由于采用的是時均方法，故不會出現(xiàn)DES中的瞬態(tài)流場，因此主要對比平均壓力場和速度場
（1）平均壓力場
DES-P
RANS-P
發(fā)現(xiàn)在路堤迎風側(cè)、路堤上方，壓力情況很一致，但在背風側(cè)存在了一些差異。
（2）平均速度場
DES-V
RANS-V
速度場的情況與壓力場差不多，都是在背風側(cè)存在了一些差異。
（3）距離路堤一定高度的水平分布曲線
對比平均壓力曲線和速度曲線，也可發(fā)現(xiàn)，在x軸負向時，兩者的差異性很小，而在后端，尤其是在路堤后，受到路堤的遮蔽效應，兩者的差異最大。
通過以上我們發(fā)現(xiàn)，常用的RANS模型，不能捕捉流場的瞬態(tài)結(jié)果，得不到流場變化的中間過程。但是其時均流場與DES的時均流場的吻合性較好，能夠滿足計算要求。
因此，若當不關(guān)心流場的瞬態(tài)變化時，完全可以采用RANS。
本次的講座帖，到此結(jié)束，歡迎大家一起交流學習！
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