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不同RANS/LES混合方法在汽车标模外流场非定常数值模拟中的对比
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作者 杨志刚 陶悦 +1 位作者 夏超 史芳琳 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期76-87,共12页
针对MIRA汽车标模外流场,采用RANS/LES混合方法开展非定常数值模拟,通过与风洞实验测力、测压结果进行详细对比分析,探究不同RANS/LES混合方法(DDES、IDDES、SBES、SDES)以及基于不同RANS模型(RKE、SA、SST k-ω、GEKO k-ω)的DDES方法... 针对MIRA汽车标模外流场,采用RANS/LES混合方法开展非定常数值模拟,通过与风洞实验测力、测压结果进行详细对比分析,探究不同RANS/LES混合方法(DDES、IDDES、SBES、SDES)以及基于不同RANS模型(RKE、SA、SST k-ω、GEKO k-ω)的DDES方法在汽车外流场计算中的适用性。研究表明:对于气动力系数,不同混合方法的预测结果都偏高,其中DDES-GEKO模型的相对误差最小;对于表面压力系数,不同混合方法对垂直中截线的压力预测结果与实验值吻合程度较高,其中SBES-GEKO模型的结果更优;DDES模型内嵌不同RANS模型对后风窗的压力预测差别明显,其中SA模型较优;而不同混合方法对车底的压力预测偏差较大,对车底前部压力预测都小于实验值,其中对车底后部,SBES-GEKO模型的结果较优;此外,SBESGEKO模型能较好的识别出尾迹区的非定常流动结构。 展开更多
关键词 MIRA汽车标模 非定常数值模拟 rans/les混合方法
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基于RANS/LES混合方法的三维L型弯管流场特性数值模拟 被引量:5
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作者 陈喆 仝哲 +1 位作者 韩盼盼 尤云祥 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期138-143,152,共7页
L型弯管是船用典型部件,可实现流体质量输运和热量交换等功能。由于弯曲段曲率的影响,其内部流动十分复杂。传统的雷诺平均方法(RANS)无法模拟弯曲段的复杂流动,而大涡模拟方法(LES)则计算量太大。为此,采用RANS/LES混合方法对经典L型... L型弯管是船用典型部件,可实现流体质量输运和热量交换等功能。由于弯曲段曲率的影响,其内部流动十分复杂。传统的雷诺平均方法(RANS)无法模拟弯曲段的复杂流动,而大涡模拟方法(LES)则计算量太大。为此,采用RANS/LES混合方法对经典L型弯管进行数值模拟研究,该方法在近壁面区域采用RANS方法,在湍流核心区采用LES方法,不仅可保持模拟精度,而且网格需求量较低更适用于工程应用。针对商软中的2类RANS/LES方法——脱体涡方法(IDDES)及应力混合涡模拟(SBES)方法,比较分析其在L型弯管内部流场仿真方面的优劣,并同时考虑流向曲率修正的影响。结果表明:SBES方法对弯管内二次流(迪恩涡)的预测能力优于IDDES方法,且曲率修正模型可进一步改善SBES方法的仿真结果。 展开更多
关键词 雷诺平均/大涡模拟混合方法 L型弯管 流向曲率修正 脱体涡方法 应力混合涡模拟
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亚临界区圆柱绕流相干结构壁面模化混合RANS/LES模型 被引量:5
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作者 季梦 尤云祥 +3 位作者 韩盼盼 邱小平 马乔 吴凯健 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期190-216,共27页
本文发展了一种具有壁面模化大涡模拟能力的雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)和大涡模拟(LES)方法的混合模型(简称WM-HRL模型),致力于对亚临界区雷诺数钝体绕流相干结构这类复杂流动现象进行高置信度的CFD解析模拟研究.该方法通过一个仅与... 本文发展了一种具有壁面模化大涡模拟能力的雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)和大涡模拟(LES)方法的混合模型(简称WM-HRL模型),致力于对亚临界区雷诺数钝体绕流相干结构这类复杂流动现象进行高置信度的CFD解析模拟研究.该方法通过一个仅与当地网格空间分布尺寸有关的湍动能解析度指标参数rk即可实现从RANS到LES的无缝快速转换,并且RANS/LES混合转换区的边界位置及其各个分区(包括RANS区、LES区及RANS/LES混合转换区)对湍动能的解析能力均可通过两个指标参数nrk1-Q和nrk2-Q准则进行预先设定.通过对雷诺数Re=3900下圆柱绕流场的系列数值模拟研究,获得了能够高置信度解析并捕捉其绕流场中三维时空瞬态发展相干结构特性的湍动能解析度指标参数nrk1-Q和nrk2-Q准则的组合条件.研究表明,该WM-HRL模型不仅能够准确获取圆柱绕流场中剪切层小尺度K-H不稳定性结构的精细谱结构,而且在同一套网格系统下通过变化湍动能解析度指标参数nrk2-Q和nrk1-Q准则的组合条件,还可以精细解析圆柱绕流场中两类不同回流区的长度结构特征,及其对应的圆柱尾部近壁面处V和U形两个平均流向速度剖面的分支结构特性. 展开更多
关键词 圆柱绕流 相干结构 KELVIN-HELMHOLTZ不稳定性 混合rans/les模型
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亚临界雷诺数圆球绕流相干结构RANS基壁面模化大涡模拟方法研究
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作者 蓝林欣 韩盼盼 +3 位作者 尤云祥 邱小平 马乔 吴凯健 《船舶力学》 北大核心 2025年第11期1663-1677,共15页
亚临界区圆球绕流的CFD数值模拟目前仍面临诸多困难,包括剪切层不稳定结构及回流区周期性收缩、舒张等相干结构的高置信度解析与捕捉等。本文发展一种RANS基壁面模化大涡模拟方法,致力于对这类复杂钝体绕流现象进行高置信度的CFD数值模... 亚临界区圆球绕流的CFD数值模拟目前仍面临诸多困难,包括剪切层不稳定结构及回流区周期性收缩、舒张等相干结构的高置信度解析与捕捉等。本文发展一种RANS基壁面模化大涡模拟方法,致力于对这类复杂钝体绕流现象进行高置信度的CFD数值模拟研究。该方法与传统RANS/LES混合方法的主要不同之处在于,其RANS与LES模式之间的转换是通过一个仅与当地网格参数相关的滤波参数fk实现,并且RANS与LES模式之间的转换边界位置及其对湍动能的解析能力可通过两个可自定义的控制参数fk1和fk2进行预先设定。通过对亚临界雷诺数Re=3700下圆球绕流场的系列数值模拟研究表明,该方法具有对其绕流场中复杂三维时空瞬态演化相干结构进行高置信度CFD数值解析及捕捉的能力。 展开更多
关键词 亚临界区 圆球绕流 相干结构 K-H不稳定性 壁面模化大涡模拟 rans/les混合
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基于混合RANS/LES方法的空腔流动仿真分析 被引量:1
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作者 谢露 雷武涛 +2 位作者 张昌九 廉佳 赵博文 《航空科学技术》 2024年第11期41-50,共10页
飞机在飞行过程中打开起落架舱或武器舱会形成空腔流动,并产生高强度的压力脉动和气动噪声,因此对空腔流动开展研究并分析其非定常流动特点具有重要意义。本文基于混合RANS/LES数值仿真方法,以空腔标模M219为研究对象,进行了空腔非定常... 飞机在飞行过程中打开起落架舱或武器舱会形成空腔流动,并产生高强度的压力脉动和气动噪声,因此对空腔流动开展研究并分析其非定常流动特点具有重要意义。本文基于混合RANS/LES数值仿真方法,以空腔标模M219为研究对象,进行了空腔非定常流动的研究,并与风洞试验结果进行了对比分析,验证了方法的可靠性,详细研究了搭接网格划分策略,并进行网格敏感性分析,在保证计算精度的同时,提高了计算效率;接着从多个方面对计算得到的非定常流动进行后处理,得到了舱内流场的总声压、频谱特性、瞬时和时均流场结构,为充分理解空腔流动的特点和舱内高强度噪声的产生机理提供了依据;最后,分析了时间步长对空腔流动仿真结果的影响。通过研究,对空腔流动特点进行详细分析,充分验证了混合RANS/LES仿真方法在计算空腔流动特点方面的优越性与实用性,提高了对于混合RANS/LES仿真方法在工程应用中的认识。 展开更多
关键词 空腔流动 混合rans/les方法 搭接网格 网格敏感性 总声压级 频谱特性 POD
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基于混合RANS-LES方法的三维U型弯管内部流场数值模拟
6
作者 郑家乐 韩盼盼 +2 位作者 尤云祥 冯爱春 张瑞瑞 《江苏科技大学学报(自然科学版)》 2024年第6期37-43,共7页
以三维U型弯管内部复杂的流动为对象,分别采用IDDES、SBES以及曲率修正后的SBES模型对弯管中的流动进行了数值模拟,对比分析了轴向速度、摩擦阻力系数和压力系数的试验和数值模拟结果.研究表明,SBES模型相对于IDDES模型有更好的模拟精度... 以三维U型弯管内部复杂的流动为对象,分别采用IDDES、SBES以及曲率修正后的SBES模型对弯管中的流动进行了数值模拟,对比分析了轴向速度、摩擦阻力系数和压力系数的试验和数值模拟结果.研究表明,SBES模型相对于IDDES模型有更好的模拟精度,且SBES模型的三类亚格子尺度模型中,WALE模型可以更为准确地模拟三维U型弯管内部流场特征.同时,曲率修正对SBES模型所得的轴向速度、摩擦阻力系数和压力系数数值模拟结果都有一定的改善效果. 展开更多
关键词 三维U型弯管 曲率流动 混合rans-les方法 IDDES模型 SBES模型
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Application of the hybrid RANS/LES method on the hydraulic dynamic performance of centrifugal pumps 被引量:1
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作者 Zheng-chuan Zhang Hong-xun Chen +4 位作者 Zheng Ma Qun Wei Jian-wu He Hui Liu Chao Liu 《Journal of Hydrodynamics》 SCIE EI CSCD 2019年第3期637-640,共4页
The nonlinear hybrid RANS/LES method has been developed considering the simulation efficiency and accuracy to simulate the hydraulic dynamic characteristics of the centrifugal pump. It has been proved that the nonline... The nonlinear hybrid RANS/LES method has been developed considering the simulation efficiency and accuracy to simulate the hydraulic dynamic characteristics of the centrifugal pump. It has been proved that the nonlinear hybrid RANS/LES method could effectively capture the unsteady flow structure and pressure pulsation in 2?D centrifugal pumps. To further investigate the hydraulic dynamic performance of a redesigned 3-D-gap drainage centrifugal pump, the nonlinear hybrid RANS/LES method is employed. Both numerical simulation and experimental results show that the hydraulic performance and pressure pulsation characteristics of the 3-D-gap drainage impeller centrifugal pump are significantly enhanced. 展开更多
关键词 3-D GAP drainage BLADES nonlinear hybrid rans/les method pressure PULSATION
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RANS/LES在超声速突起物绕流中的应用研究 被引量:10
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作者 陈琦 司芳芳 +2 位作者 陈坚强 袁先旭 谢昱飞 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1531-1537,共7页
安装在超声速/高超声速飞行器表面的突起物如机翼、控制舵等通常会导致复杂的激波/边界层干扰,对突起物的局部气动特性甚至飞行器整体的气动特性产生较大的扰动。在采用计算流体力学(CFD)数值模拟此类问题时,传统的求解雷诺平均Navier-S... 安装在超声速/高超声速飞行器表面的突起物如机翼、控制舵等通常会导致复杂的激波/边界层干扰,对突起物的局部气动特性甚至飞行器整体的气动特性产生较大的扰动。在采用计算流体力学(CFD)数值模拟此类问题时,传统的求解雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程方法由于不能准确预测湍流脉动流场并且精度有限,在应用上受到一定的限制。本文在研究B-L(Baldwin-Lomax)内层模型和Smagorinsky亚格子模型优缺点的基础上,提出了一种新型的RANS/LES(Large Eddy Simulation)混合模型,并进行了算例验证,证实了该方法的可行性。在此基础上,对火箭表面突起物的干扰流场进行了数值模拟研究,细致地刻画了突起物附近的激波/边界层干扰、剪切层失稳和底部分离涡形成的非定常过程,获得了突起物及火箭表面上的压力脉动历程并进行了频谱分析。研究发现,相对于突起物底部的非定常分离流动,突起物前缘的激波和边界层相互干扰的非定常过程是突起物周围压力脉动的主导因素,这种高频的压力脉动可能对火箭内设备的正常工作产生不利的影响。 展开更多
关键词 rans les方法 突起物 激波 边界层干扰 超声速流动 数值模拟
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超声速燃烧凹腔质量交换特性的混合RANS/LES模拟 被引量:8
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作者 汪洪波 孙明波 +1 位作者 吴海燕 王振国 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期41-46,共6页
对超声速冷流及燃烧流条件下超燃冲压发动机火焰稳定凹腔的质量交换特性进行了研究.采用混合RANS/LES(Reynolds-averaged Navier-Stokes/large-eddy simulation)方法对非定常流场进行数值模拟,系统研究了凹腔结构参数和横向喷流燃烧放... 对超声速冷流及燃烧流条件下超燃冲压发动机火焰稳定凹腔的质量交换特性进行了研究.采用混合RANS/LES(Reynolds-averaged Navier-Stokes/large-eddy simulation)方法对非定常流场进行数值模拟,系统研究了凹腔结构参数和横向喷流燃烧放热对凹腔质量交换特性的影响.首次采用"原子追踪法"对化学反应流条件下的凹腔质量交换过程进行了刻画.结果表明:在冷流条件和燃烧流条件下,凹腔驻留时间均随长深比的增大而增加;凹腔后缘倾角对驻留时间的影响在冷流条件下比较显著,而在燃烧流条件下明显减弱;相同结构的凹腔,在燃烧流条件下的驻留时间相对于冷流条件明显减小. 展开更多
关键词 火焰稳定凹腔 超声速燃烧 混合rans/les 质量交换 原子追踪法
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超声速湍流流场的RANS/LES混合计算方法研究 被引量:7
10
作者 袁先旭 邓小兵 +1 位作者 谢昱飞 张志成 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期723-728,共6页
采用对接/拼接网格技术,建立了基于分区混合和基于湍流尺度混合的双重RANS/LES混合计算模型,并对环翼低速绕流、翼型跨声速绕流和球锥带凹窗外形二维超声速绕流进行了初步的数值模拟。环翼和翼型绕流计算表明,该混合模型可给出较合理的... 采用对接/拼接网格技术,建立了基于分区混合和基于湍流尺度混合的双重RANS/LES混合计算模型,并对环翼低速绕流、翼型跨声速绕流和球锥带凹窗外形二维超声速绕流进行了初步的数值模拟。环翼和翼型绕流计算表明,该混合模型可给出较合理的湍流宏观平均量;球锥带凹窗外形二维超声速绕流计算表明,该混合模型可得到超声速瞬态湍流脉动流场,凹窗处存在复杂的旋涡结构和波系结构,呈现较大尺度的脉动。但该模型还需要进一步的考核验证。 展开更多
关键词 气动光学效应 rans les rans/les
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联合RANS/LES方法数值模拟方柱绕流 被引量:7
11
作者 唐鹏 韩省思 +1 位作者 叶桃红 陈义良 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1287-1292,共6页
在粗细两套网格上,采用联合RANS/LES数值模拟Re=2.2×104的非定常方柱绕流经典算例.以标准的k-ε模型为基础,采用两种亚格子湍流模化方法,分别为PRNS(partially resolved numerical simulation)和DES(detached eddy simulation).PRN... 在粗细两套网格上,采用联合RANS/LES数值模拟Re=2.2×104的非定常方柱绕流经典算例.以标准的k-ε模型为基础,采用两种亚格子湍流模化方法,分别为PRNS(partially resolved numerical simulation)和DES(detached eddy simulation).PRNS模型与计算网格无显式关联,而DES与网格有一定关联.计算结果表明,联合RANS/LES方法即使在较粗的网格上也能得到较好的结果,DES方法预测到了二维模拟中的"双周期"现象,整体表现优于PRNS方法;亚尺度湍流模化中与计算网格的关联程度对结果有较大影响. 展开更多
关键词 联合rans/les方法 方柱绕流 非稳态流动 数值模拟
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基于混合LES/RANS方法的引水隧洞施工通风数值模拟 被引量:6
12
作者 王晓玲 刘长欣 +2 位作者 禹旺 刘震 吕鹏 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第10期93-99,共7页
为了获取准确的水电工程引水隧洞施工通风瞬态流场信息并且提高计算效率,基于Realizable k-ε两方程湍流模型建立引水隧洞施工通风三维非稳态混合LES/RANS模型,并结合某引水隧洞施工通风过程进行数值模拟,借助现场实测风速数据对数值模... 为了获取准确的水电工程引水隧洞施工通风瞬态流场信息并且提高计算效率,基于Realizable k-ε两方程湍流模型建立引水隧洞施工通风三维非稳态混合LES/RANS模型,并结合某引水隧洞施工通风过程进行数值模拟,借助现场实测风速数据对数值模拟结果进行验证,同时将混合LES/RANS模型的模拟结果与RANS模型和LES模型的模拟结果进行对比。结果表明:混合LES/RANS数值模拟结果与现场实测数据较为吻合,其平均相对误差仅为4. 9%。混合LES/RANS方法仅需1 163 996个计算网格即可获得准确的瞬态风流场扩散规律,而LES方法所需网格数量近似为前者的2倍。混合LES/RANS方法可以为水电工程引水隧洞的施工通风数值模拟研究提供重要的理论与技术支撑。 展开更多
关键词 引水隧洞 施工通风 数值模拟 混合les/rans方法 风流场分布
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采用RANS/LES混合方法研究分离流动 被引量:16
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作者 肖志祥 陈海昕 +1 位作者 李启兵 符松 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期218-222,共5页
采用结合湍流模式和大涡模拟(LES)的混合方法数值模拟Aerospatial A-profile翼型以及细长椭球体大迎角分离流动。该类混合方法比较适于模拟分离流动:近壁区附体流动采用湍流模式,而远离物面分离区域内的大尺度运动则用LES方法。通过计... 采用结合湍流模式和大涡模拟(LES)的混合方法数值模拟Aerospatial A-profile翼型以及细长椭球体大迎角分离流动。该类混合方法比较适于模拟分离流动:近壁区附体流动采用湍流模式,而远离物面分离区域内的大尺度运动则用LES方法。通过计算和实验结果的对比,混合方法切实可行并具有很大的发展潜力。 展开更多
关键词 rans/les混合方法 分离流动 湍流模式
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不同RANS/LES混合模型的汽车气动噪声分析 被引量:7
14
作者 谢超 谷正气 +3 位作者 杨振东 宗轶琦 杨晓涛 罗泽敏 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期440-445,459,共7页
采用Fluent UDF构造Realizable k-ε/LES、SST k-ε/LES和Spalart-Allmaras/LES 3种RANS/LES混合模型,并对汽车的气动噪声进行数值模拟。在近壁面采用RANS湍流模型求解,而远离物面的分离区域内的大尺度运动则用LES求解,将3种混合模型的... 采用Fluent UDF构造Realizable k-ε/LES、SST k-ε/LES和Spalart-Allmaras/LES 3种RANS/LES混合模型,并对汽车的气动噪声进行数值模拟。在近壁面采用RANS湍流模型求解,而远离物面的分离区域内的大尺度运动则用LES求解,将3种混合模型的计算结果与全LES湍流模型和风洞试验结果进行了比较。结果表明,3种混合模型对气动噪声的计算精度高于LES湍流模型;Realizable k-ε/LES和SST k-ε/LES混合模型数值模拟结果与试验值的相对误差均小于5%,而其中Realizable k-ε/LES混合模型更为准确和高效,消耗的计算资源更少。 展开更多
关键词 rans/les混合模型 气动噪声 数值计算
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用RANS/LES混合方法研究超声速底部流动 被引量:11
15
作者 肖志祥 符松 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期221-230,共10页
在剪切应力输运和弱非线性k-ω模式中引入压缩性修正,并在此基础上构造RANS/LES混合方法,对包含丰富流动结构和复杂流动机理的导弹类超声速底部流场进行数值分析,发现压缩性修正可更好地描述流场特征,适于具有较强压缩性效应流动的数值... 在剪切应力输运和弱非线性k-ω模式中引入压缩性修正,并在此基础上构造RANS/LES混合方法,对包含丰富流动结构和复杂流动机理的导弹类超声速底部流场进行数值分析,发现压缩性修正可更好地描述流场特征,适于具有较强压缩性效应流动的数值分析;混合方法捕捉到丰富的流动现象及非定常特性. 展开更多
关键词 超声速底部绕流 压缩性修正 弱非线性模式 rans/les混合方法
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基于RANS/LES方法的超声速底部流场数值模拟 被引量:7
16
作者 张露 李杰 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期47-58,共12页
分别采用基于两方程k-ω剪切应力输运(SST)湍流模型的延迟DES(DDES)、更改的DDES(MDDES)和改进的DDES(IDDES)方法,并引入可压缩修正,结合三阶MUSCL-Roe和五阶WENO-Roe两种空间离散格式,针对超声速底部的复杂流动现象,开展了数值模拟研... 分别采用基于两方程k-ω剪切应力输运(SST)湍流模型的延迟DES(DDES)、更改的DDES(MDDES)和改进的DDES(IDDES)方法,并引入可压缩修正,结合三阶MUSCL-Roe和五阶WENO-Roe两种空间离散格式,针对超声速底部的复杂流动现象,开展了数值模拟研究。计算结果表明本文方法能够捕捉到超声速底部流动中丰富的湍流结构,通过分析计算结果对超声速底部的流动机理有了进一步的认识,为下一步的超声速底部流动减阻改进和雷诺平均NavierStokes/大涡模拟(RANS/LES)方法在非定常高可压缩性流动中的应用提供了参考。通过对比分析不同空间离散格式的计算结果研究了数值耗散对计算的影响,五阶WENO-Roe格式的计算结果与实验结果吻合良好;对不同RANS/LES混合方法的计算结果进行了对比分析,结果表明IDDES方法在近壁区的表现优于DDES和MDDES方法。 展开更多
关键词 rans/les混合方法 超声速底部流动 压缩性效应 湍流模型 数值模拟
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耦合RANS/LES模型与LEE方程的气动噪声混合预测方法 被引量:6
17
作者 余培汛 白俊强 +1 位作者 杨海 潘凯 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期990-997,共8页
耦合湍流速度生成模型与线化欧拉方程,建立了气动噪声混合预测方法。该混合方法的湍流速度生成采用了非定常求解NS方程方式,为声传播方程提供了可靠的源项。声源的传播计算选用线化欧拉方程,其时空离散采用低色散低耗散高阶格式,远场边... 耦合湍流速度生成模型与线化欧拉方程,建立了气动噪声混合预测方法。该混合方法的湍流速度生成采用了非定常求解NS方程方式,为声传播方程提供了可靠的源项。声源的传播计算选用线化欧拉方程,其时空离散采用低色散低耗散高阶格式,远场边界选用了无分裂形式的理想匹配层边界条件。流场网格与声场网格的湍流速度信息交换采用了高阶插值算法。针对空腔标模M219的气动噪声预测,分别采用了统计声源与声传播(SNGR)方法、RANS/LES+LEE方法进行了计算分析。通过对比声源的分布、量级,以及监测点的声压曲线及声压级频谱曲线,分析可得出:RANS/LES+LEE方法能准确捕捉空腔各阶模态的声压级峰值。经数值模拟结果与实验结果的对比,表明RANS/LES+LEE方法相比于SNGR方法更适合模拟空腔这类流激振荡现象引起的声传播问题。 展开更多
关键词 湍流速度生成模型 线化欧拉方程 气动噪声 统计声源与声传播 rans/les 空腔
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“回收/调节”方法在混合LES/RANS模拟方法中的应用 被引量:5
18
作者 陈逖 刘卫东 +1 位作者 范晓樯 孙明波 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1215-1222,共8页
采用一种混合大涡模拟/雷诺平均Navier-Stokes(LES/RANS)模拟方法结合三阶加权基本无振荡(WENO)格式对马赫数为2.88的压缩斜坡流动进行了数值模拟,并采用"回收/调节"方法生成入口湍流脉动边界条件.当采用固定入口边界条件时,... 采用一种混合大涡模拟/雷诺平均Navier-Stokes(LES/RANS)模拟方法结合三阶加权基本无振荡(WENO)格式对马赫数为2.88的压缩斜坡流动进行了数值模拟,并采用"回收/调节"方法生成入口湍流脉动边界条件.当采用固定入口边界条件时,湍流边界层会缺乏合理的湍流能量,使之抵抗逆压梯度的能力减弱,会严重高估分离区的大小;而当采用"回收/调节"方法时,可以在10倍来流边界层厚度的距离内激励起湍流大尺度结构,计算得到的流场能够再现激波/湍流边界层干扰流场的非定常特性,时间及展向平均壁面压力和试验值吻合较好. 展开更多
关键词 混合大涡模拟/雷诺平均Navie-Stokes(les/rans) 加权基本无振荡(WENO)格式 “回收/调节”方法 入口湍流脉动边界条件 激波/湍流边界层干扰
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基于当地流动结构的RANS/LES混合模型 被引量:5
19
作者 徐晶磊 高歌 杨焱 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2992-2999,共8页
针对传统雷诺平均Navier-Stokes/大涡模拟(RANS/LES)混合模型固有的RANS和LES区域衔接难题,借鉴Vreman提出的亚格子(SGS)模型,提取其中描述流动状态的判断函数,利用不可压缩槽道湍流标定模型系数,构造了一个新的RANS/LES混合模型。评估... 针对传统雷诺平均Navier-Stokes/大涡模拟(RANS/LES)混合模型固有的RANS和LES区域衔接难题,借鉴Vreman提出的亚格子(SGS)模型,提取其中描述流动状态的判断函数,利用不可压缩槽道湍流标定模型系数,构造了一个新的RANS/LES混合模型。评估算例包括不可压缩槽道湍流、稳态超声速平板边界层、NACA4412翼型绕流和亚临界雷诺数圆柱绕流。该模型作为壁面模化LES,解决了传统RANS/LES方法中速度型偏离对数律(LLM)的缺陷,且拓宽了原Vreman模型在粗糙网格上的适用性,具有较高精度。该模型同时解决了模化应力折损问题,且对大尺度分离流动的模拟精度相较传统的RANS/LES混合模型如脱体涡模拟(DES)有进一步提升。 展开更多
关键词 湍流模型 混合rans/les 大尺度分离 大涡模拟 脱体涡模拟
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复杂湍流流动的混合RANS/LES方法研究 被引量:9
20
作者 孙明波 汪洪波 +2 位作者 梁剑寒 刘卫东 王振国 《航空计算技术》 2011年第1期24-29,33,共7页
混合RANS/LES方法是近年来复杂湍流模拟的重要方法。简要回顾了混合RANS/LES模拟方法的发展历程,着重总结和分析了分离涡混合模型、类Menter SST混合模型以及湍流能量谱一致混合方法三类混合模型的构造方法和发展历程,对这三种方法的应... 混合RANS/LES方法是近年来复杂湍流模拟的重要方法。简要回顾了混合RANS/LES模拟方法的发展历程,着重总结和分析了分离涡混合模型、类Menter SST混合模型以及湍流能量谱一致混合方法三类混合模型的构造方法和发展历程,对这三种方法的应用以及优缺点进行了简要评述,最后指出了混合RANS/LES方法发展应该兼顾的问题,为下一步的混合RANS/LES模拟提供了参考。 展开更多
关键词 湍流流动 混合rans/les方法 混合函数 分离涡模拟
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