LES模拟

[lambs]

各位老师大家好，

我之前使用k-epsilon模型计算过上图所示的空腔内流场，结果和实验数据吻合的很好。现在想使用LES模型来计算上图所示的空腔内的流场。并且将结果和实验数据、k-epsilon模型计算结果进行对比。已知的条件是入口处速度场为（0.455 0 0）m/s，假定湍流强度为4%
我模仿tutorials里面pitzDaily算例进行计算，选择了dynamicKEqn模型，求解器使用pisoFoam。现在碰到了以下几个疑问。

1、LES模拟中如何确定0文件夹下k的初值，是否像k-epsilon一样存在计算k初值的公式？
2、为什么pitzDaily用LES模型计算到0.1s的结果取时间平均得到的流场和使用RANS模型计算到297s得到的结果是一致的？
3、为什么我所计算的空腔使用LES模型计算到0.1s的结果取时间平均得到的流场并未充分发展？
4、k-epsilon和LES结果进行对比时，应该取LES什么时候的结果进行对比？

恳求各位老师赐教，不胜感激！

[东岳]

LES模拟中如何确定0文件夹下k的初值，是否像k-epsilon一样存在计算k初值的公式？

LES这面的k一般给一个非常小的数，和kE那面不一样

为什么pitzDaily用LES模型计算到0.1s的结果取时间平均得到的流场和使用RANS模型计算到297s得到的结果是一致的？为什么我所计算的空腔使用LES模型计算到0.1s的结果取时间平均得到的流场并未充分发展？k-epsilon和LES结果进行对比时，应该取LES什么时候的结果进行对比？

没验证过，不过看起来pitzDaily可能0.1s就充分发展了。如果RANS和LES要对比，没有普适性的时间点，可以一直取LES结果的平均，达到稳定状态不变后再对比即可

[lambs]

@东岳 非常感谢东岳老师的帮助。另外我还有一个问题，我计算时取不同的时间步长会得到相差非常大的结果，有的时间步长还会报错。目前我的尝试的结果是，0.1s的步长比0.01s和0.001s的步长计算结果准确，但是和实验结果相差还是挺大的，没有k-epsilon吻合的好。老师，您能帮我分析一下吗？

[东岳]

pisoFoam的3D-LES模拟？有数据图没

[lambs]

@东岳 不，这个case是二维的。

[东岳]

你可以用3D的LES试试看看会不会有改善

[lambs]

@东岳 老师，那为什么pitzDaily使用二维的LES和RANS的结果吻合的很好呢？

[东岳]

LES理论上需要3D模拟，和DNS一样。严格意义上2D LES没有意义。OpenFOAM的2D LES只是测试用。你在计算的时候会看见他有输出信息。

http://www.cfd-china.com/topic/1056/3d-or-2d-les
不过也有人做2D les

[Regina]

@东岳 老师，我对LES对3D的要求有些疑问，2D一般是只在某一平面上进行网格划分，OF在2D模拟中进行了纵向拉伸了一层网格，那LES理论下所要求的3D是必须要完整的需要模拟的几何模型，还是只需要在2D网格的基础上在纵向延伸两层及以上的网格就可以满足3D模拟了？

[东岳]

LES要求是3D几何3D网格，不能再2D网格基础上多加2层哦

[Regina]

@东岳 好的，明白了。谢谢李老师！