这个问题挺好，希望我的回答能抛砖引玉。

openfoam.org版本有turbulentInlet，是白噪声，原则上来讲做出来的湍流不真实，因为没有所谓的相关性；openfoam.com版本的有turbulentDFSEMInlet（https://www.openfoam.com/documentation/guides/latest/doc/guide-bcs-inlet-velocity-dfsem.html ），属于合成类型的湍流入口，应该比较真实。后面这个我个人没用过，不知道好不好用。

如果需要另外的代码，参照Eugene de Villiers的毕业论文（The Potential of Large Eddy Simulation for the
Modeling of Wall Bounded Flows），里面有专门讲到处理湍流入口。他是在平均场上添加了人为扰动，这些扰动是经过特殊设计的，经过一小段时间就可以发展成完全发展的湍流。这个人应该是开发OpenFOAM的课题组出来的，所以他提出的方式应该比较靠谱。相关的代码他在cfd-online上公布了，暂时找不到了- -

还有一个是LEMOS程序包里的inflowGenerator。代码在这里，https://github.com/LEMOS-Rostock/LEMOS-2.4.x/tree/master/libLEMOS-2.4.x/boundaryConditions/inflowGenerator 。这个类似于合成类型，我看了代码，应该就是在入口的平面上一直有大大小小的涡穿过。

我一直在用inflowGenerator，但是因为我主要做射流，而射流里面湍流的产生、保持和发展主要还是靠速度梯度，所以可能不同的湍流入口条件不会太影响最终结果。我试过turbulentInlet，也确实和inflowGenerator算出来的差别不大，但对你来说可能不是这样。

@ustbwenwu 一般不应该影响很大，毕竟SGS模型提供的就是耗散，按道理讲耗散大一点小一点不会太影响计算结果。当然，有可能对你的算例就是有这么大的影响，这是需要考虑的第一个方面。这个算例本身有实验吗，有的话建议多参考实验。

第二个点很有可能就是你的网格。对LES来说，网格尺度（对大部分CFD软件就是滤波尺度了）以下是模化，以上是解出来的。按照Pope提到过的准则，解出来的部分湍动能占到80%以上，而模化的在20%以下。如果模化的部分因为修改了参数导致应该解出来的80%的东西都很不一样了，那说明要么这个模化不好（模型本身不好），要么模化你用的不对（比如网格太大了之类的）。

第三点，一个小建议。FLUENT的dynamic Smagorinsky你计算资源够的话可以考虑试试看，然后看一下它给你算出来的Cs是多少，可以作为参考。

@ustbwenwu 这两个图的colormap是一样的么？我觉得你应该做更细致的比较，光看一个速度大小看不出来什么东西。OpenFOAM里面Smagorinsky默认系数是0.168(=sqrt(Ck*sqrt(Ck/Ce)))左右，FLUENT是0.1，同样情况下OpenFOAM算出来的湍流粘度会大一点点，但不至于在定量上有很大区别。FLUENT里面有一个viscosity ratio，就是湍流粘度和分子粘度的比值，你可以拿来和OpenFOAM的比较一下看看（OF会保存nut，paraview后处理一下就可以），应该不会差太大的。

我之前刚开始用OF做LES的时候也怀疑过这一点，OpenFOAM的默认系数是教科书上写的常用值，而FLUENT的默认系数应该是经过大量CFD测试后选取的一个值。不过我们现在用的经验是，亚格子模型本身就是提供一个耗散而已，像你这个流体喷到一个很大的空腔内，不关注壁面细节的话，亚格子模型系数的大小不应该、也一般不会太影响计算结果。

@Dingcy 我再推荐几本书哈，一本Patankar的Numerical Heat Transfer and Fluid Flow，印象中前半本针对finite difference，后半本针对finite volume（这本特别适合初学理论又不想看特别难的，相当平实的语言）；还有一本Tannehill, Anderson, Pletcher的Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer，这本可以当工具书用，大而全，倒不适合使劲的啃。当然还有Ferziger, Peric的那本Computational Methods for Fluid Dynamics，这本我个人感觉挺好的，就是需要你对张量符号、运算之类的比较熟悉，不然看起来经常会纠结于细节上的推导而忽略了物理和数学过程。

你用了两年半OpenFOAM了，应该是想让它实现什么功能都能很快做到（或者至少知道怎么去找相关的资料），不如在数值计算的理论方面多下下功夫。个人建议仅供参考。

你需要的应该是这个

https://www.cfd-online.com/Wiki/Turbulence_free-stream_boundary_conditions

turbulence length scale 一般来说给特征长度的7%，也有10%的，总体来说大致上比几何尺寸小一个数量级。按照这个长度尺度去计算k和epsilon的初始值，和Fluent初始化得到的值是一样的（Fluent有好几种给法，其中一种是给定湍流强度和水力直径，你看了上面的链接就会明白了，因为水力直径其实就是特征长度，有了湍流强度和水利直径你就可以估算k和epsilon）。

当然了，k的边界条件可以用turbulentIntensityKineticEnergyInlet来给，这样你只需要给湍流强度，那个value的值只是一个place holder，给什么都可以。epsilon也有一个对应的turbulentMixingLengthDissipationRateInlet，这里就需要你给定一个长度尺度了（比如特征长度的7%）。

我感觉kEpsilon模型其实更重要的是壁面模型，这里我也不太清楚，还有待考证。

对于使用OpenFOAM的湍流模型我大部分时候都会参考Fluent来，一是因为我用了好几年Fluent，二是因为Fluent大部分情况下会给出不错的结果。很多模型方面的问题其实楼主看Fluent的user guide和theory guide会事半功倍的，因为它的这些文档都写的很详细，不像OpenFOAM。

@星星星星晴

@星星星星晴 好人一生平安

@ShaneHEEE 这个应该是不行的，出口很少直接给定速度值，不管正负

@coolhhh 那看来nutUSpaldingWallFunction确实是个牛逼的东西。我之前做过一些LES，最终也是选择这个壁面函数，不过没看到过在它里面再植入粗糙度进去。

@李东岳 工程上肯定是中性为主，实在是条件有限没办法做非中性，另外非中性自身的理论体系感觉不如中性完善。

我早就回国啦，李老师最近也开始搞风工程么？有机会交流下

@coolhhh 理论上确实是，但我在想壁面函数这么一点影响是不是有可能对流场影响不大？我们主要关注风机高度处的流动，现在都到100多米了，可能和你们不一样，你们关注风压的话对壁面要求应该会很高吧？

@李东岳 工业上主要还是中性为主，所以目前都是在搞中性的。非中性的那些在行业内目前应用不多，属于有经验的工程师（高阶玩家，有好几年风资源经验的才会对当地的热稳定度有深刻的理解）才会考虑到的因素，因为热稳定度其实无时无刻不在变化，很难在RANS下的框架下去工程应用。

另外就是热稳定度的判别需要基于有多层（至少两层）温度传感器的测风数据，目前工程应用中这种测风数据不多。

@coolhhh 感谢分享。我们目前用的是壁面函数的套路，就是对风场地表的网格施加壁面函数。OpenFOAM现在有nutkAtmRounghWallFunction，指定粗糙度即可，支持非均匀的。

这个壁面函数只是为了模拟出近壁面对数廓线的速度分布，其实没有太强的物理背景，也没有被详细的验证过，肯定是有些问题的。

@coolhhh 好奇问个问题，我现在机缘巧合也转到风工程这块来了，风电行业。

你们在仿真的时候对粗糙度怎么考虑？我看到一些风电行业的商业软件对粗糙度的植入是采用体积力源项的方式，但大部分学术论文中还是以壁面函数为主。这块你们怎么考虑的？

另外粗糙度和网格之间是否需要有一些关系，壁面函数一般是有适用范围的，跟网格特别是第一层网格高度应该是一个强相关的量吧？

@李东岳 可以可以，我找时间试试看。