DES边界条件
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有没有做DES的,我一点都不懂。DES模拟壁面k,omega之类的是不是也要用壁面函数? 我使用基于komega的DES,omega使用壁面函数就会运行不了,使用定值或者零梯度就能运行很好。使用定值是不是也行,会不会对结果影响很大?
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Hi,
用不用壁面函数和是否使用DES无关,而是取决于你的y+。
对于
,推荐使用以下边界条件:
omegaWallFunction
对于
,推荐使用以下边界条件: kqRWallFunction
omegaWallFunction
nutUSpaldingWallFunction 或 nutUWallFunction ( )另外,omegaWallFunction 在 OpenFOAM-3.0.0 之前(没记错的话)是不能用在LESModel(包括DES)上的,因此如果想在 LESModel 中使用 omegaWallFunction 需要升级到 OpenFOAM-3.0.0 以上。
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记错了,omegaWallFunction从OpenFOAM 从2.2.x版本开始支持LESModel,不支持的是OpenFOAM 2.1.x。
kqRWallFunction比较简单,基本等同于zeroGradient。
而omegaWallFunction则比较复杂。不支持LESModel的原因主要在于omegaWallFunction中已经写死了只使用RASModel。如果你要修改的话可以参考对比2.2.x和2.1.x中omegaWallFunction代码不一样的部分进行修改。
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k-w方程是低雷诺数方程,本身不需要壁面函数
严格来说,应该是
方程可以一直算到 ,但是, 方程也可以结合壁函数来算 的网格。相比之下,标准 模型的 方程则只在log-law region之外才严格有效,不可直接用来算很小 的网格。
OF 里面的那些湍流壁面边界条件,有一点容易引起误解的是他所有的名字都带 wallFunction,而大部分人看到 wall function,想到的都是标准壁函数,也就是 log-law region的 以及层流底层的 。 实际情况下原比这个复杂,因为很难保证整个region 都满足 或者 ,所以,对于实际问题,湍流模型的壁面处理需要考虑如何处理 的区域。文献中有很多相关的研究,openfoam 的 omegaWallFunction 其实就是一种,里面构造了一个blending function 把适合 和 的 omega 公式blend一下,来让omega 在任意 下都能算出来一个相对合理的值。
所以,OF 里面那些 wallFunction 的边界,可以理解为定义多种不同的 wallTreatment 方式,具体怎么用,需要结合着实际情况来。2 楼提到的就是一种常见的用法。文献中壁面处理的方式太多太多了。。。至于
指定为零梯度或者固定值,这种做法不太合理。因为 在壁面附近需要满足某种渐近特性(asymptotic),零梯度或者固定值都不满足这个条件,虽然可以可以算出来结果,但是不太符合物理。
7/7