77x
005644
2024-08-08

Turbulencje

Ta zakładka kontroluje parametry turbulencji dla symulacji przepływu ustalonego i przepływu przejściowego. Zostają one zastosowane zgodnie z wyborem użytkownika w zakładce Ogólne.

Przepływ stacjonarny

Skutki przepływu turbulentnego charakteryzują się chaotycznymi zmianami ciśnienia i prędkości przepływu (patrz rozdział Uwaga na temat turbulencji), w przeciwieństwie do przepływ laminarny. Ponieważ powietrze jest „płynem” o niskiej lepkości, nadmierna energia kinetyczna pokonuje tłumienie płynu w obszarach o zwiększonej prędkości.

Informacje

"Model turbulencji" może być oparty na korelacjach między k i ε lub między k i ω. Pierwsza opcja ustawiona jest jako domyślna. W zależności od wyboru można określić prędkość dyssypacji turbulentnej ε lub właściwą prędkość dyssypacji . Modele turbulencji

Ogólnie symulacja z wykorzystaniem k–ω jest bardziej uniwersalna i bardziej niezawodna niż symulacja z wykorzystaniem k–ε. Niemniej jednak model k–ε daje lepsze wyniki w określonych lokalizacjach, takich jak strefy w pobliżu powierzchni. Informacje i szczegółowy opis na temat modelu k–ε można znaleźć w dokumencie Model turbulencji k-ε.

Przepływ niestacjonarny

Symulacja przepływu przejściowego umożliwia korzystanie z bardziej zaawansowanych modeli turbulencji LES. W programie RWIND 3: jak dotąd dostępne są trzy modele turbulencji: współczynniki DDES, URANS k–ε i URANS k–ω, Spalart-Allmaras. Więcej informacji na temat tych modeli można znaleźć na stronie internetowej CFD Support lub na stronie internetowej Wikipedia.

Parametry

Po wybraniu opcji "Oblicz parametry turbulencji na podstawie intensywności turbulencji" można zdefiniować intensywność I jako wartość procentowa (stosunek średniej kwadratowej z fluktuacji prędkości turbulentnej i uśrednionej prędkości w tym samym miejscu w (okres czasu) w polu „Intensywność turbulencji I”. W tabeli Przycisk "Profil" Przycisk ten umożliwia zdefiniowanie intensywności turbulencji jako funkcji wysokości. Wartości wykresu można wprowadzić w sposób opisany w rozdz. Profil wiatru.
Następnie program określa „Energia kinetyczna turbulentnej k” i „Szybkość dyssypacji turbulentnej ε” (lub „Właściwa prędkość dyssypacji ”). Więcej informacji można znaleźć w dokumencie Turbulent Kinetic Energy.

Parametry do definiowania turbulencji zostały rozszerzone o możliwość definiowania długości turbulencji przez użytkownika "L", która znacząco wpływa na parametry "ε" i "ω" podczas obliczania ich wartości na podstawie intensywności turbulencji.

Alternatywnie można zdefiniować parametry k i ε (lub ω) ręcznie w zakładce Profil wiatru zaraz po odznaczeniu pola wyboru "Oblicz parametry turbulencji na podstawie intensywności turbulencji".

Wyidealizowany przepływ powietrza bez żadnych wahań prędkości lub kierunku przepływu miałby wartość intensywności turbulencji równą 0%. W przypadkach silnych turbulencji intensywność turbulencji wynosi zwykle od 5% do 20% (patrz CFD Online). Intensywność turbulencji jest domyślnie ustawiona na 1%, aby objąć większość przypadków średnich i małych turbulencji.

Rozdział nadrzędny