选择物理模型

为理想气体设置 LES 物理连续体,包括海绵层模型。

海绵层由海绵层厚度定义。一般情况下,根据相关的最低频率(这里为 200 Hz),海绵层的厚度应为 2 到 5 个声波波长。

在本教程中,声波波长为:

λ = c f = 347 m s 200 1 s = 1.735 m

海绵层厚度为 2 个波长,可以近似为:

Δl = 2 1.735 m = 3.47 m 3 m

要选择物理模型:
  1. 右键单击连续体节点,创建新的物理连续体,并将其重命名为 LES
  2. 右键单击 LES > 模型节点,然后在自动选择推荐模型停用的情况下,依次选择以下模型:
    组合框 模型
    时间 隐式非稳态
    空间 三维
    材料 气体
    流体 分离流
    状态方程 理想气体
    能源 分离流体温度
    粘滞态 湍流
    湍流 大涡模拟
    亚网格尺度湍流 WALE 亚网格尺度
    LES 壁面处理 全 y+ 壁面处理
    可选模型 海绵层
  3. 选择模型 > 海绵层节点,然后设置以下属性:
    属性 设置
    相对抑制量 70.0
    海绵层厚度 3.0 m
  4. 选择模型 > 梯度节点,然后设置以下属性:
    属性 设置
    限制器法 MinMod

    此梯度限制方案耗散性较低。

    使用 TVB 梯度限制 打开

    TVB 限制可防止梯度过度限制,此限制可能导致收敛缓慢或停止。

    可接受场变化(因子) 0.25
  5. 选择模型 > 分离流节点,然后设置以下属性:
    属性 设置
    对流 MUSCL 三阶/CD

    此离散化方案可提高稳定性和精度。

    非稳态通量耗散校正 打开

    激活此属性会加大数值耗散,以防止由于网格尺寸突然更改(如自适应切割体网格)导致的虚假振荡。

    有界差分 > 迎风混合因子 0.15
    限制声学 CFL > 限制声学 CFL 2.0
  6. 保存模拟。