viscous model之rans(雷诺时均)-路堤流场分析

CAE联盟论坛精品讲座系列ViscousModel之RANS（雷诺时均）-路堤流场分析主讲人：csuperfectCAE联盟论坛版主上一次，发了一个“ViscousModel之DES（分离涡）——路堤流场分析”的专题帖，有人提出了有没和RANS模型比较的图。本次将重点介绍一下。模型边界、计算区域、网格、求解器设置等见帖子路堤流场分析的帖子；ViscousModel中选择k-epsilon，其他的参数保持默认设置。由于是空气流场，故不修改材料属性；在入口边界中给定30m/s；Solve-Controls-Solution保持默认；残差不修改；进行流场初始化；设置迭代时间步长为0.0001，次数100000，一时间步长内最大迭代次数50；采用实验室已有的大型计算机群，大概计算时间为一周。由于采用的是时均方法，故不会出现DES中的瞬态流场，因此主要对比平均压力场和速度场（1）平均压力场DES-P RANS-P发现在路堤迎风侧、路堤上方，压力情况很一致，但在背风侧存在了一些差异。（2）平均速度场DES-V RANS-V速度场的情况与压力场差不多，都是在背风侧存在了一些差异。（3）距离路堤一定高度的水平分布曲线 对比平均压力曲线和速度曲线，也可发现，在x轴负向时，两者的差异性很小，而在后端，尤其是在路堤后，受到路堤的遮蔽效应，两者的差异最大。通过以上我们发现，常用的RANS模型，不能捕捉流场的瞬态结果，得不到流场变化的中间过程。但是其时均流场与DES的时均流场的吻合性较好，能够满足计算要求。因此，若当不关心流场的瞬态变化时，完全可以采用RANS。