通过各向异性线性力模型,可以生成体积中的湍流波动,用于尺度求解模拟和尺度求解混合模拟。
理论 |
请参见理论指南 — 各向异性线性力 (ALF)。 |
提供方式 |
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节点路径示例 |
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要求 |
(停用 Auto-select recommended physics models(自动选择推荐物理模型) 复选框。)
- 空间:三维
- 时间:隐式非稳态或 PISO 非稳态
- 材料:气体、液体、欧拉多相、多组分气体和多组分液体之一
- 粘滞态:湍流
- 下列某个模型:
- 湍流:大涡模拟 (LES) 或分离涡模拟 (DES)
亚网格尺度湍流(对于 LES):动态 Smagorinsky 亚网格尺度、Smagorinsky 亚网格尺度或 WALE 亚网格尺度 分离涡模拟(对于 DES):Spalart-Allmaras 分离涡、EB K-Epsilon 分离涡或 SST (Menter) K-Omega 分离涡
- 湍流:雷诺平均纳维-斯托克斯
雷诺平均湍流:K-Epsilon 湍流或 K-Omega 湍流 可选模型:尺度解析混合湍流
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属性 |
EWA 迭代、C_r、C_v、CFL max。请参见各向异性线性力模型属性。 |
激活 |
区域输入 |
请参见区域设置。 |
场函数 |
- ALF 动量源项
- 指数时间滤波应力张量
- 指数时间滤波速度
- 目标应变率
请参见场函数。 |
各向异性线性力模型属性
- EWA 迭代
- 在其范围内执行平均速度和雷诺应力分量的指数加权平均 (EWA) 的时间步数 。
- C_r
- 系数 ,Eqn. (1479)。
- C_v
- 系数 ,Eqn. (1478)。
- CFL max
- 每个网格单元中与强制动量方程关联的最大库朗数。
区域设置
- 各向异性线性力选项
- 控制是否要在区域中应用 ALF。
- 可以在整个区域或区域的一部分中应用 ALF。使用 ALF 混合函数定义力体积范围。
- 在力体积内,ALF 需要以下值:
-
- 目标速度矢量
- 目标雷诺应力张量
- 目标湍流耗散率
- 目标湍动能
- 对于 和 ,可以直接输入相应的值,也可以从其他湍流量中衍生。
-
各向异性线性力选项 | 对应方法节点 |
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关闭 | 无。 |
K + 长度尺度 根据指定的目标湍动能 和目标长度尺度 计算目标雷诺应力张量和目标湍流耗散率计算,如下所示:
,其中, 为单位矩阵。
注 | 使用此选项时,雷诺应力张量和线性力变为各向同性。 |
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- ALF 混合函数
- 用于指定力体积的标量分布值:
-
- ALF 长度尺度
- 用于指定 的标量分布值。
- ALF 湍动能
- 用于指定 的标量分布值。
- ALF 速度
- 用于指定目标速度 的矢量分布值。
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K + Epsilon 与 K + 长度尺度相同,根据指定的目标湍动能 计算目标雷诺应力张量。
注 | 使用此选项时,雷诺应力张量和线性力变为各向同性。 |
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- ALF 混合函数
- 与 K + 长度尺度相同。
- ALF 耗散率
- 用于直接指定 的标量分布值。
- ALF 湍动能
- 用于指定 的标量分布值。
- ALF 速度
- 与 K + 长度尺度相同。
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雷诺应力 + 长度尺度 根据指定的目标长度尺度 和目标雷诺应力张量 计算目标湍动能和目标湍流耗散率,如下所示:
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- ALF 混合函数
- 与 K + 长度尺度相同。
- ALF 长度尺度
- 用于指定 的标量分布值。
- ALF 雷诺应力张量
- 用于直接指定 的张量分布值。
- ALF 速度
- 与 K + 长度尺度相同。
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雷诺应力 + Epsilon 计算目标湍动能,如下所示:
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- ALF 混合函数
- 与 K + 长度尺度相同。
- ALF 耗散率
- 用于直接指定 的标量分布值。
- ALF 雷诺应力张量
- 用于直接指定 的张量分布值。
- ALF 速度
- 与 K + 长度尺度相同。
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场函数
- ALF 动量源项
- 表示体积力源项的标量场 ,如 Eqn. (1471) 中定义。
- 指数时间滤波应力张量
- 表示平均雷诺应力 的张量场,由 EWA 法计算得出。
- 指数时间滤波速度
- 表示平均速度的矢量场 ,由 EWA 法计算得出。
- 目标应变率
- 表示应变率张量的模量的标量场,由 Eqn. (1129) 给出,并根据目标速度场 计算得出。