请问有什么方法在圆管里实现充分发展湍流呀?以及怎么验证是否充分发展?
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我现在用的办法是做了一个很长的圆管模型,然后在圆管一端的inlet设置为“turbulentInlet",让其自由发展,不知道这种思路可不可行?然后我的验证方法是在不同的x/D截面上截取velocity profile曲线,预计当曲线重合(收敛)的时候就能证明湍流已经充分发展,不知道这样是否合理?
当前我的模拟中用的是"oneEqEddy"的LES模型,但是做出来的效果不理想,我在不同截面(从x/D=10到160)提取的velocity profile看着都差不多。。不好判断是否收敛,如图所示。所以想请教各位有没有更合适的办法?
新上路的小白一枚,可能有些是比较浅显的问题,请见谅:laughing:
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@zhangxc0223 你算射流的时候也用LES吗?如果是的话,那就是需要非定常的湍流脉动,目前你这种方法可行,但是要得到充分发展湍流需要很长的流向距离。如果射流用rans,那入口只需给定湍流速度型就可以。
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对的是用LES,做两个同轴的圆筒,一个小直径的作为圆管发展充分湍流,然后射入另一个相接的足够大的圆筒用来观察射流。
但是我现在还有个问题是,得到的圆管湍流结果很难界定有没有充分发展。如用我帖子主楼里的方法,其实在x/D超过15之后,velocity profile曲线就已经聚集在一个很小的范围内了。请问我可以这样就断定它是已经充分发展了吗?一般来说x/D=15够长吗?
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@zhangxc0223 你应该对比van driest变换之后的速度型,一般认为符合对数律之后认为是充分发展湍流。当然更高阶地还要对比雷诺应力分布。直接对比速度型的话,层流和湍流差别很小,肉眼不好分辨。
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@zhangxc0223 可能是网格不够密,做dns的时候边界层内一般布置100左右网格点,没做过les不太清楚。也有可能是出口边界影响,尽量将出口离得远一点。
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@zhangxc0223 dns模拟的时候,壁面法向的y+小于1,流向和展向为10的量级。les应该可以适当放松大吧。