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请教divSheme中设置对溃坝自由液面形态的影响, RNG k-e湍流模型

OpenFOAM
  • dam break算例,使用RNG k-epsilon湍流模型,最开始fvScheme中divScheme如下:

    divSchemes
    {
        div(rhoPhi,U)   Gauss linearUpwind grad(U);
        div(phi,alpha)  Gauss vanLeer;
        div(phirb,alpha) Gauss linear;
        div(phi,k)      Gauss upwind;
        div(phi,epsilon) Gauss upwind;
        div(((rho*nuEff)*dev2(T(grad(U))))) Gauss linear;
    }
    

    自由液面在撞击到右侧壁上升过程出现裂隙现象,随后的跌落翻卷也不尽如意,如下图:
    1fbdd727-4174-451c-81f6-0c822741b8d7-image.png
    b9facd72-1ca1-4872-b812-3be2a5d3b1de-image.png
    3c1dbd33-c433-4561-96a3-278fe08d1841-image.png
    使用limitedLinear, 对divSchem做如下改动:

    divSchemes
    {
        div(rhoPhi,U)   Gauss linearUpwind grad(U);
        div(phi,alpha)  Gauss limitedLinear01 1;
        div(phirb,alpha) Gauss interfaceCompression;
        div(phi,k)      Gauss upwind;
        div(phi,epsilon) Gauss upwind;
        div(((rho*nuEff)*dev2(T(grad(U))))) Gauss linear;
    }
    

    液面中裂隙现象减弱了些,但依然存在, 液面翻卷跌落不是很好,如下图所示:
    b36cb249-b151-416b-8ae4-f5ae8ba1d8fb-image.png
    b3d3f9dc-72c9-4f07-b8c7-0f0a2a9549b9-image.png
    7b8da78a-df03-4367-8387-531a03fdc5e0-image.png
    59e6cc84-c711-47c9-843a-ca7f987fa314-image.png
    41277703-513b-4c32-bfdc-def7309dc23e-image.png

    如果把divSchemes中第一项也是用linearlimited:

    divSchemes
    {
        div(rhoPhi,U)   Gauss limitedLinearV 1;
        div(phi,alpha)  Gauss limitedLinear01 1;
        div(phirb,alpha) Gauss interfaceCompression;
        div(phi,k)      Gauss upwind;
        div(phi,epsilon) Gauss upwind;
        div(((rho*nuEff)*dev2(T(grad(U))))) Gauss linear;
    }
    

    液面在上升过程中形态还可以,但随后的跌落,翻卷过程显得有些不自然,如下图:
    a2e666ad-8500-4ced-8217-79848cf02167-image.png
    387d5764-35af-42f2-a0ee-b8036785c870-image.png
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    所以向大家请教,在使用RNG k-epsilon湍流模型时,自由液面出现这样的现象,应该做何调整,来使得自由液面尽量的光滑贴近实际呢? 有没有推荐的资料,我好好研究看看这部分。有点无头绪,万分感谢!!!

  • @Sloan 算例发上来看看,我也在做这方面的研究,可以帮你看看

  • 把你要对比的文献也发上来

  • 我做过三维溃坝跟实验结果的对比,效果还是很好的

  • @波流力 嗯嗯,好的,算例在这里damBreakRNGkepsilonmodified.zip

  • @波流力 现在做的这个没有对比的文献,但是有好多dam break的粒子,不管是paper还是视频,跟我算出来的不一样,我的计算里自由液面不对劲。。。