请教一下标准k-epsilon湍流模型中的epsilon_()与k_()与epsilon_和k_有什么区别

ShaneHEEE

各位大佬，
标准k-epsilon模型中的epsEqn：

    // Dissipation equation
    tmp<fvScalarMatrix> epsEqn
    (
        fvm::ddt(alpha, rho, epsilon_)
      + fvm::div(alphaRhoPhi, epsilon_)
      - fvm::laplacian(alpha*rho*DepsilonEff(), epsilon_)
     ==
        C1_*alpha()*rho()*G*epsilon_()/k_()
      - fvm::SuSp(((2.0/3.0)*C1_ - C3_)*alpha()*rho()*divU, epsilon_)
      - fvm::Sp(C2_*alpha()*rho()*epsilon_()/k_(), epsilon_)
      + epsilonSource()
      + fvModels.source(alpha, rho, epsilon_)
    );

请问epsilon_()与k_()中的操作符()返回的是上一个迭代步/时间步的值吗？

另外，我想像LaunderSharmaKE一样改变这一项的系数

 - fvm::Sp(C2_*alpha()*rho()*epsilon_()/k_(), epsilon_)

参考LaunderSharmaKE中定义系数的代码：

//LaunderSharmaKE.H声明
tmp<volScalarField> f2() const;

//LaunderSharmaKE.C定义
template<class BasicMomentumTransportModel>
tmp<volScalarField> LaunderSharmaKE<BasicMomentumTransportModel>::f2() const
{
    return
        scalar(1)
      - 0.3*exp(-min(sqr(sqr(k_)/(this->nu()*epsilon_)), scalar(50.0)));
}

参考LaunderSharmaKE定义的epsilonEqn：

tmp<fvScalarMatrix> epsEqn
    (
        fvm::ddt(alpha, rho, epsilon_)
      + fvm::div(alphaRhoPhi, epsilon_)
      - fvm::laplacian(alpha*rho*DepsilonEff(), epsilon_)
     ==
        C1_*alpha*rho*G*epsilon_/k_
      - fvm::SuSp(((2.0/3.0)*C1_ - C3_)*alpha*rho*divU, epsilon_)
      - fvm::Sp(C2_*f2()*alpha*rho*epsilon_/k_, epsilon_)
      + alpha*rho*E
      + epsilonSource()
      + fvModels.source(alpha, rho, epsilon_)
    );

LaunderSharmaKE中直接使用的是epsilon_，k_，不加括号表示的是下一个迭代步的待求值吗？

如果在标准k-epsilon中定义一模一样的函数f2()，并加到eqsEqn中，只有将标准k-epsilon中的epsilon_(), k_()改为epsilon_, k_，编译才能通过，否则会因为无法匹配Sp函数报错：

error: no matching function for call to ‘Sp(Foam::tmp<Foam::Field<double> >, Foam::volScalarField&)’
  418 |       - fvm::Sp(C2_*f2()*alpha()*rho()*epsilon_()/k_(), epsilon_)

那么我将epsilon_()/k_()直接改为epsilon_/k_会影响结果吗？

或者有没有其他解决方法

谢谢各位大佬！！

ShaneHEEE

epsilon，k在声明时：

volScalarField epsilon_；
volScalarField k_;

这俩变量类型都是volScalarField，volScalarField就包含internalField 和boundaryField ，epsilon_()和k_()以及rho()和alpha()中的 operator()返回internalField ，类型相当于volScalarField::Internal

目的：减少并行通信，从而降低并行计算的计算成本。（只有boundaryField才需要通信）

注意：epsilon_()和k_()以及rho()和alpha()使用时仅在方程右边构造源项

李东岳

目的：减少并行通信，从而降低并行计算的计算成本。（只有boundaryField才需要通信）

你在哪里看到的这个答案？

ShaneHEEE

https://www.cfd-online.com/Forums/openfoam-programming-development/224302-difference-between-rho-rho_-rho.html
@李东岳李老师，这里。修正下：大部分通信发生在boundaryField
另外，两个湍流模型里的divU和G的定义也不一样：

//standard k-epsilon
    volScalarField::Internal divU
    (
        fvc::div(fvc::absolute(this->phi(), U))()
    );

    tmp<volTensorField> tgradU = fvc::grad(U);
    volScalarField::Internal G
    (
        this->GName(),
        nut()*(dev(twoSymm(tgradU().v())) && tgradU().v())
    );

//LaunderSharmaKE
    volScalarField divU(fvc::div(fvc::absolute(this->phi(), U)));
    tmp<volTensorField> tgradU = fvc::grad(U);
    
    volScalarField G(this->GName(), nut*(tgradU() && dev(twoSymm(tgradU()))));

可以看到，标准模型里都是InternalField

李东岳

目的：减少并行通信，从而降低并行计算的计算成本。（只有boundaryField才需要通信）

我不觉得是这个原因。我觉得应为这个是源项。源项是源项。源项不应该对boundary产生印象。

ShaneHEEE

@李东岳在请教一下标准k-epsilon湍流模型中的epsilon_()与k_()与epsilon_和k_有什么区别中说：

目的：减少并行通信，从而降低并行计算的计算成本。（只有boundaryField才需要通信）

我不觉得是这个原因。我觉得应为这个是源项。源项是源项。源项不应该对boundary产生印象。

感谢李老师回复，我再查查看看

李东岳

@ShaneHEEE 是的。openfoam很多算法都是Henry自己搞的。因此目前针对OpenFOAM的算法解说，要么需要跟数学一一对应，这个是严谨的独一无二的。要么就是自己的理解。自己的理解的话我个人只相信Henry，Jasak他们的观点。当然了，在观点不一致的情况下，大家也可以选择相信他们的，也可以选择相信我的各抒己见，并且也欢迎更详细的讨论

CFD中文网

请教一下标准k-epsilon湍流模型中的epsilon_()与k_()与epsilon_和k_有什么区别