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2、 求解器設置 3、 模型設置 3.1 湍流模型-大渦LES模型 在2D求解器中，LES模型是隱藏的，就是你打開湍流模型面板是找不到的。在文本窗口中輸入下面命名“(rpsetvar 'les-2d?' #t)”，鍵盤回車鍵。命令輸入要英文狀態(tài)，括號也要輸入，還有一點就是不能復制黏貼輸入，只能手動敲鍵盤輸入才有效，本人親測過了，Fluent版本是15.0。

<div contenteditable="false" width="100%"> 使用OpenFOAM的實用大渦仿真（LES）（英文，全套案例） </div><div contenteditable="false" width="100%"> 發(fā)布于2025年12 </div><div contenteditable="false" width="100%"> 英語 |

動研所基于FLUENT軟件二次開發(fā)的防冰/結(jié)冰仿真分析軟件，能夠?qū)^冷水滴撞擊特性、防冰熱平衡以及靜止部件的結(jié)冰冰形進行較為準確的模擬，如圖7所示，極大地提升了航空發(fā)動機防冰系統(tǒng)的設計能力。

仿真結(jié)果表明：定齒高下間隙與動渦盤傾覆呈正相關(guān)，且間隙值越大最大傾角波動范圍也越大，但均對應于傾覆力矩的峰值１８８.１～２７７.２°范圍內(nèi)，相對穩(wěn)定；定間隙值下齒高與動渦盤傾覆呈負相關(guān)，齒高對壓縮機起動加速階段動渦盤的振動有影響，但對其加速時間幾乎沒有影響。研究結(jié)果為渦旋壓縮機的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計及動渦盤傾覆特性下切向泄漏問題的研究提供重要理論支撐。

仿真結(jié)果表明：定齒高下間隙與動渦盤傾覆呈正相關(guān)，且間隙值越大最大傾角波動范圍也越大，但均對應于傾覆力矩的峰值１８８.１～２７７.２°范圍內(nèi)，相對穩(wěn)定；定間隙值下齒高與動渦盤傾覆呈負相關(guān)，齒高對壓縮機起動加速階段動渦盤的振動有影響，但對其加速時間幾乎沒有影響。研究結(jié)果為渦旋壓縮機的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計及動渦盤傾覆特性下切向泄漏問題的研究提供重要理論支撐。

本案例對圓柱繞流的氣動噪聲展開了仿真計算。主要涉及到二維模型LES大渦模擬的開啟、FW-H模型的使用。計算模型簡單，為氣動噪聲常用的驗證模型。通過對該案例的學習，后續(xù)可以通過該方法對各類航空航天、船舶等領(lǐng)域的氣動噪聲展開預報。

例如，法國歐洲科學計算研究中心（CERFACS）在2009年開展了環(huán)形燃燒室大渦模擬，在2019開展了3級壓氣機的大渦模擬。 進入21世紀以來，為進一步提高發(fā)動機整機內(nèi)流的認識，科學研究率先嘗試進行了發(fā)動機整機氣動熱力流場的仿真。

1 Fluent天然氣多組分輸運 2 Fluent、LES大渦模擬有意思的流動非定常性 3 水平軸風力渦輪機（HAWT）運動參考系+周期邊界 4 基于Fluent的離心泵葉輪空化模擬 5 油水分離器模擬 6 離心風機

2風扇氣動噪聲分析 2.1噪聲分析步驟 在 Fluent 中對于風機噪聲的仿真是分為兩個部分先后完成的： （1） 首先使用大渦模擬模型（LES）對風扇流場中的瞬態(tài)控制方程求解獲得流場的動態(tài)穩(wěn)定值，通過計算結(jié)果得到風扇的噪聲源（即風扇葉片上的動態(tài)載荷）； （2） 接下來則是通過求解 FW-H 模型的方法對風機載荷進行分析并得到噪聲值。

4.后處理結(jié)果LES（大渦模擬）模型的基本思想是使用空間濾波器將大尺度漩渦和小尺度漩渦分離，大尺度的渦直接求解，小尺度的渦用雷諾時均模型求解。適用于求解渦流較多的流場。求解結(jié)果為瞬態(tài)值。而我們大家平常用的標準k-e模型只能計算流體的平均運動，它適用于高雷諾數(shù)完全湍流的情況，在伺服閥前置級模型中的流域并非屬于完全的湍流。

圖14 18cc壓縮機性能測試平臺 圖15所示的動盤損耗位置與仿真結(jié)果相吻合，均位于渦旋齒頭部位。 圖15 動渦盤損耗位置4 結(jié)論 （1）溫度載荷對動渦旋盤渦旋齒的變形及應力影響較大，其規(guī)律是沿齒中心向渦盤兩邊遞減，且對渦旋齒軸向變形影響較大。 （2）由于中心排氣腔壓力最大，在渦旋齒根部與底盤相連接的部分其應力就越明顯。

大渦模擬 (LES) 在近壁區(qū)域的成本高得不切實際，而雷諾平均納維-斯托克斯 (RANS) 模型非常適合壁邊界層。混合 RANS-LES 模型使用 RANS 湍流模型提供高效的近壁建模，并使用 LES 方法提供遠離壁的高保真解決方案，但傳統(tǒng)上在這兩者之間切換會遇到網(wǎng)格依賴性和錯誤的網(wǎng)格引起的流動分離。

由于水輪機體型大、結(jié)構(gòu)復雜、具有許多運動部件及葉片，內(nèi)部產(chǎn)生的流場十分復雜，因此目前通常使用計算流體力學CFD仿真的方法來研究水輪機的內(nèi)部流場情況。本案例使用CFD仿真軟件，在Francis-99水輪機尾水管內(nèi)以數(shù)值方式重建旋轉(zhuǎn)渦帶，并根據(jù)實驗結(jié)果驗證。用于驗證的實驗結(jié)果由挪威科技大學搭建的Francis-99水輪機實驗臺架公開案例提供。

摘要： 本案例利用Fluent Meshing對固定翼無人機進行網(wǎng)格劃分，采用全多面體網(wǎng)格方案減少30%單元量仍保持湍流粘性底層解析能力，不僅為無人機巡航/爬升等多工況氣動仿真提供了高精度網(wǎng)格基礎(chǔ)，還通過標準化流程支持氣動-結(jié)構(gòu)耦合、控制仿真等跨學科研究，兼顧工程效率與計算經(jīng)濟性。

對于模擬計算湍流，擅長多相流分析的通用流體仿真軟件VirtualFlow提供基于雷諾時均（RANS）的湍流模型以及大渦模擬（LES），還提供了超大渦模擬（Very-large Eddy Simulation, V-LES）。這些模型均可以與多相流模型耦合。