请教：基于FLUENT的LES模拟算不出湍流原因

[yishanbb2018]

@mr-zhang 如何联系你，一起交流下

[luoluo]

@yishanbb2018
首先，网格分辨率要满足条件。fluent的话，建议展向z+在20左右，流向x+在40～60，垂直于壁面方向y+最小在1左右，然后增长率不要太大，采用icem里面的指数增长的话，增长指数最好在1.1或更小。
其次，边界条件要有湍流，采用周期性边界条件是可行的。
再有，初始场要有扰动，不然要算很久很久才可能出现湍流。fluent有提供一个非常好用的初始化流场工具，命令没记错的话，应该是solve/initialize/init-flow - instantaneous

[hhj0219]

@yishanbb2018 楼主，请教问题解决了吗？能否分享一下，谢谢。

[yishanbb2018]

@hhj0219 我按照luoluo提示算了，能算出湍流了，但是还是有一点问题，就是Re_tau跟文献DNS还是有差距，文献365，我算出来只有300，我算了15个flow througth time了，不知道是不是时间不够？

[hhj0219]

@yishanbb2018 我感觉计算时间应该够了吧。你尝试过不同的亚格子模型吗？
还有一个问题，你是做时均特性研究，还是湍流结构研究呢？

[李东岳]

最好出数据图（非云图）看看

[luoluo]

@yishanbb2018 这个时间挺长了。你检查过平均速度的Re达到参考数据的Re了么？另外还有一点个人经验是，利用fluent壁面第一层算出来的壁面切应力会和预期的值有一点差别，你可以取第三层的值对比看看。

[李东岳]

我也在想他后来算出来没

[霜染丹枫]

@东岳 我看了一些DNS和LES湍流计算的讨论，有不少学者采用perturbU在入口添加扰动，然后采用进出口周期性边条，同时给定压力驱动。我发现这些计算均是恒温条件下使用周期边条，但是如果壁面给定恒热流加热的话，温度场的变化是否会导致周期性边条不再适用，这种情况应该如何处理，请问东岳老师是否有所了解？

[霜染丹枫]

@yishanbb2018 请问妳的算例中，速度扰动是在初场添加，还是在计算过程中一直加扰动呢？我计算的圆管LES，在初场加扰动后，随着计算进行，扰动逐渐消失了，不知道是什么原因？

[霜染丹枫]

@luoluo 请问速度扰动是在初场添加，还是在计算过程中一直加扰动呢？我计算的圆管LES，在初场加扰动后，随着计算进行，扰动逐渐消失了，不知道是什么原因？

[luoluo]

@霜染丹枫 和进口边界的设置有关的。
如果用周期边界的话，一般在初场中加初始扰动就可以了，在正确的格式、精度下，这个扰动最终会发展出湍流结构，充满整个管道。
如果进口为非周期边界，每一个时间步都要在进口叠加扰动，这个扰动会在下游发展出湍流结构。
如果计算格式、精度，或者扰动格式啥的设置不对，扰动很可能会被耗散掉。

[霜染丹枫]

@luoluo 感谢回复，我有一个疑问，由于脉动速度的长时间相关总是等于零，经过足够长的时间后初始场的随机状态对湍流场的发展几乎没有影响，因此对初始场添加扰动的原因还有些疑问，为什么要添加这个扰动，如果不加扰动，直接用RANS计算得到的时间结果作为初场，进出口也给周期边条，采用大涡模拟能否自发生成湍流？之前算过，好像是产生不了湍流的，只是其中的原因一直不清楚。