湍流模型计算壁面距离



  • 发现了湍流模型计算壁面距离的一个问题,如下图一个23的顶盖驱动流模型,长宽高为0.10.1*0.01m:
    Screenshot from 2019-10-30 20-17-41.png

    • 情况(1):当把左、右、下边界放在同一个wall的时候


  • 不好意思,本来以为发现了一个BUG,但是发现自己设置错了。不小心按成提交了,我没找到删帖的地方。。。



  • 补充下一个发现吧。我发现输出的epsilon文件里面包含internalField和boundaryField。我按照公式0.09^0.75*k^1.5/0.41/y,并考虑和第一层网格含有两个壁面的加和平均,计算结果与internalField的完全一致。对于第一层网格含有两个壁面的情况(见上图左下角那个网格),由于两个壁面对应的壁面距离不一样,所以两个壁面对应的boudaryField的epsilon值应该不一样,然而再文件中这两个壁面上的值却是相等的,等于他们加和平均后的值。也就是说boundaryField实际上是第一层网格中心的epsilon值的一个拷贝。



  • 但是对于输出的k文件,壁面上的值和第一层网格中心的值却不相等。我对壁面上的值加和平均也不等于网格中心的值。我怀疑这是因为k的计算方法的不同。


  • 管理员

    做得很细,目前只能说感谢分享,楼主好人..

    :haqi:



  • 再补充一个发现, 对网格中心的nut值采用湍流模型的公式0.09*k^2/epsilon进行计算,发现完全符合nut文件的internalField输出结果,这说明,网格中心的值并未使用壁面模型进行计算,而使用的湍流模型计算的(尽管我确实使用了nutkWallFunction)。而boudaryField的值并不是对应网格中心的值拷贝过来,这和epsilon的情况不一样。目前的怀疑是boundaryField上的值才是用壁面模型计算出的nut。查阅nutkWallFunctionFvPatchScalarField.C也可以发现实际上壁面模型计算出的nut值是储存在边界面上的。现在我有点迷糊的是,在动量方程计算的时候,第一层网格中心使用的nut是使用的湍流模型算出来的nut还是壁面模型算出来的nut呢??



  • @Samuel-Tu 求RANS方程时,含有湍流粘性系数的是扩散项,采用有限体积法求解时,体积分转化为了面积分面求和,相应的湍流粘性系数也应该是相应面上的nut,而不是网格中心的nut,没有直接使用网格中心的nut。



  • @我是河滩 好滴


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