LES和RANS中，离散的对象是相同的吗？
-
这篇文章主要强调的是 RANS turbulence model does not always yield an ensemble average result，而一般认为 RANS 模型得到的是系综平均后的结果，是“稳态”的。比如那个二维圆柱绕流的例子，他用的是标准 k-epsilon 模型，一般认为标准 k-epsilon 无法得到涡街（前一阵子群里的 Him 也曾这么说过），不过他这里通过加密网格，使用中心差分，模拟出了涡街。但是，这里有很多细节没有提及，比如边界是怎么处理的，y+ 是多少等。标准k-epsilon模型，应该是要求 y+ 在对数区的，如果他加密得过分了，y+ 到了层流底层，然后还采用了一些类似 enhanced wall treatment 这样的方法来处理边界（其实主要就是计算边界附近的湍流粘度），那他这个还能不能算是标准 k-epsilon 模型就要打问号了。
-
我说用standard k-epsilon一般不能把vortex shedding算出来，是指：
1）用圆柱（不是正方形）
1）用y+>30
2）测试一个很广的Re
3）使用跟omega-based的模型一样的入口（或者使用fluent的默认值)，
4）并且得把阻力升力还有频率算对如果只是几个Re刚好只是碰巧有漩涡出现，那么这个模型就不是用来计算脱离的一般模型。雷诺数高了，总是有机会算出几个不稳定的流场。
-
虽然LES和RANS在思路上差别很大，但是LES求解的过滤方程和RANS求解的（时间）平均方程数学形式上却极为类似，亚网格应力和雷诺应力在数学形式上也是完全对应的。也就是说，如果写出了一个过滤/平均NS方程，而不对其进行说明的话，是无法判断对NS方程进行了过滤还是平均的。可能这就是题主所困惑的地方，因为物理上完全不同的东西居然在数学上有一样的形式，不能不说是一种巧合。同时，这也是一类新的湍流模拟方法的出发点，即混合RANS/LES方法，通过在流场的不同区域分别采用RANS和LES进行模拟，可以有效地在计算代价和模拟精度上达到平衡。
作者：朱辉
链接：https://www.zhihu.com/question/20886265/answer/36169331
来源：知乎
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。 -
Standard KE不能算出漩涡脱离，是因为此模型会产生stagnation point anomaly，导致的现象就是物体附近非常大的nut，因此不能产生正确的漩涡脱离。
-
如果使用standard KE，计算二维流场，在某个高雷诺数下把Cd, Cl, St都算对，那么说明碰对了，意思就是好运。这并不能说明standard KE可以算对漩涡脱离。
-
S shirouchen 被引用 于这个主题 2024年4月2日 01:52
29/31