gauss upwind和gauss linearUpwind grad(U)结果差异大

[Samuel-Tu]

@xpqiu 论文只提了minimum size，他们用fluent做的，所以肯定没有用snappyHexMesh了，但是他们课题组发的其他文章差不多都是控制最小尺寸为0.1m左右。我估计因为他们是土木方向的，所以可能对壁面函数对yPlus的限制不太了解。。。

[xpqiu]

@Samuel-Tu
那么，你上面发的paper结果只是 fluent仿真结果是吧，有没有实验结果参照？

[Samuel-Tu]

@xpqiu 确实是只有仿真结果，没有直接的试验结果参考。。但是这个仿真是为风吹雪这个物理过程做参考的，他们是做了风吹雪的风洞试验的，按照这个仿真结果算风吹雪的现象和风洞试验对上了。。。
另外我看您的设置有两个问题：
1.我看k文件里把壁面kLowREWallFucntion改成了kqrWallFunction。我记得kLowREWallFunction是适合低、高雷诺的，kqrWallFunction只适合高雷诺。我就是按比较保险的设置，所以用的kLowREWallFunction（当然现在看来yPLus那么大，没有必要用这个低、高雷诺都可以的壁面）。您这里为什么改成kqrWallFunction呢
2.fvSolution里面把nNonOrthogonalCorrectors从2改成0了。我记得这个是好像用来修正网格非正交的，我的网格有非正交的网格，这里改动的目的是啥呢。。

[Samuel-Tu]

cfdOnline里关于这个非正交修正次数的讨论
Non-orthogonal correctorsare here to save you if your code is blowing up because the mesh is so non-orthogonal that the first solution is driving the velocity to be stupid. If your velocity is OK, you just keep doing "normal" correctors, without special need for non-orthogonal ones.

I use them on bad meshes (some people call them "industrial") when the solver is giving me trouble. Usually, 1 is enough, and I never used more than 3.

Hope this helps,

Hrvoje
按照hjasak的说法，nNonOrthogonalCorrectors实际不是修正网格非正交的，而是使得计算不容易发散。又学到了一点

[xpqiu]

@Samuel-Tu
kLowReWallFunction 这个是针对特定的湍流模型来使用的，不能用于 rke 模型。

[Samuel-Tu]

@xpqiu 感谢，学到了

[cccrrryyy]

@xpqiu 想请教一下，OpenFOAM的壁面函数有没有很系统的文献啥的，我一直参考的是源代码和这个。有时候我会碰到同样的网格和同样的湍流模型，用某个壁面函数就可以，但是用另外一个壁面函数就会发散；或者是同样的网格和同样的壁面函数，一种湍流模型（kEpsilon和RNGkEpsilon）可以算，另一种（realizableKE）就会发散。感觉难点在于湍流量（k, epsilon, omega）和湍流粘度（nut）都需要壁面函数，nut按定义是根据湍流量算出来的，为什么还要给壁面函数呢？

[xpqiu]

@cccrrryyy
这个链接里面解释了为什么nut需要设置壁函数：https://www.slideshare.net/fumiyanozaki96/openfoam-36426892
这几个视频里面解释了壁函数以及k，epsilon的壁面处理的原则：
https://www.youtube.com/watch?v=fJDYtEGMgzs&t=4s
https://www.youtube.com/watch?v=zSIgKsQSa9k
https://www.youtube.com/watch?v=RKoXFpwi2go

其他资料：
On the Wall Boundary Condition for Turbulence Models , By JONAS BREDBERG

Kalitzin, G., Medic, G., Iaccarino, G., & Durbin, P. (2005). Near-wall behavior of RANS turbulence models and implications for wall functions. Journal of Computational Physics, 204(1), 265–291.

Popovac, M., & Hanjalic, K. (2007). Compound wall treatment for RANS computation of complex turbulent flows and heat transfer. Flow, Turbulence and Combustion, 78(2), 177–202.

OpenFOAM里面的代码实现通常跟文献的描述有点差异，所以也只能是尽可能去了解原理，结合代码来理解，然后实践。也不是所有的出错都能找到合理的解释

[cccrrryyy]

好的，感谢，我先看看这些！

确实，有时候我感觉参考理论指导就可以，但有时候光靠这个不行，和代码的植入可能也有一定关系。我以前用过很长时间FLUENT，它里面基本都是成套的，比如kEpsilon下面就有好像是4个壁面函数可以选择，并不是每个量都要给一个。另外它也没有提供nut的边界条件，不知道是没用还是用了些什么东西但是它不明说。

[Samuel-Tu]

@cccrrryyy fluent里面壁面函数只用设置一下，而OF里所有湍流变量都要设置。。我都搞不明白什么时候该搭配什么。只是知道根据y+简单判断一下该用哪种。。

[xpqiu]

@xpqiu
最近还看到一篇 Ph.D 论文，详细讲了 kEpsilon 湍流模型的壁函数实现原理，我觉得很不错。

Wall functions for the k - e turbulence model in generalized nonorthogonal curvilinear coordinates
Sondak, Douglas L., Iowa State University, 1992

[xpqiu]

@Samuel-Tu 你那个算例后来怎么样了，有进一步的改进吗？

[Samuel-Tu]

@xpqiu 后来改进了壁面网格尺寸，用了渐变加密。。保证y+的值在150内，结果还是跟文献不同。。我问了原作者同一个课题组的博士，他的结果和我类似。。但是对那篇文章也没有评价什么。。我只能怀疑当时原作者确实设置的不太合理了。。

[xpqiu]

@Samuel-Tu
嗯，好的。毕竟这个也没有实验数据可参考，也只能这样了。