交界面湍流阻尼

在具有较高相间相对速度的液-气交界面处,自由面附近边界层中的大梯度可能会导致明显的湍流波动。交界面湍流阻尼模型在 VOF 多相模拟中考虑此情况。

针对交界面区域中的两相,使用对称阻尼过程将交界面建模为移动壁面 ([517], [506])。

K-Omega 模型

阻尼过程在 K-Omega 模型的湍流单位耗散率方程 Eqn. (1216) 中引入了破坏项的缩减 β ρ ω 2 。添加了类似公式的正项:

1. EQUATION_DISPLAY
S ω = I ( α ) Δ n β ρ ω w 2
(2635)

其中:

  • I ( α ) 为交界面面积密度(单位为 m 1

  • Δ n 为交界面区域中的网格大小

  • β 为 K-Omega 模型系数。

  • ω w = B 6 μ β * ρ Δ n 2 基于 的渐近值进行建模,处于以 为阻尼系数的壁面上。 ω B

    β * 为 K-Omega 模型系数。

    请参见模型系数

K-Epsilon 和雷诺应力传输模型

对于 K-Epsilon 和雷诺应力传输模型,将添加相应的源项:

2. EQUATION_DISPLAY
S ϵ = I ( α ) Δ n C ϵ 2 ρ ϵ w 2 k
(2636)

其中:

  • ϵ w = B ˜ 2 ν k Δ n 2 ,基于壁面网格单元耗散 ϵ = 2 ν k y 2 ,用于使用调整参数 B ˜ 的低 y+ 壁面处理。

  • C ϵ 2 为 K-Epsilon 模型系数。

    请参见模型系数