Modèle de turbulence

La plupart des modèles de turbulence utilisent le concept de la viscosité de Foucault pour déterminer les contraintes de Reynolds de: «chaque modèle de turbulence a la force et les faiblesses. Être conscient de leur étendue d`applicabilité est de l`essence dans la cueillette de la bonne», a noté Marra. «Certains modèles conviennent parfaitement aux flux internes, d`autres pour le flux externe autour de géométries complexes. Certains ingénieurs pourraient être intéressés par des flux séparés, jets, ou besoin de calculer ascenseur, traînée, flux de chaleur [et plus] avec une grande précision. Une fois qu`un modèle qui répond aux critères pour le travail à la main est choisi, l`étape suivante consiste à utiliser un maillage capable de capturer tous les détails du flux. Le modèle Spalart-Allmaras ajoute une seule variable supplémentaire pour une viscosité de Foucault cinématique non-amplifié. Il s`agit d`un modèle de nombre de Reynolds faible et peut résoudre le champ de flux entier vers le mur solide. Le modèle a été développé à l`origine pour les applications aérodynamiques et est avantageux en ce qu`il est relativement robuste et a des exigences de résolution modérée. L`expérience montre que ce modèle ne calcule pas avec précision les champs qui présentent un écoulement de cisaillement, un écoulement séparé ou une turbulence en décomposition. Son avantage est qu`il est assez stable et montre une bonne convergence. «Parce que nous ne résolvent qu`une seule équation pour la turbulence», a ajouté Corson, «la convergence non linéaire est exceptionnelle et le modèle est très indulgente de maillage de mauvaise qualité, en particulier dans la région de mur proche. L`inconvénient est qu`il a quelques limitations en raison de la formulation de l`équation unique. Les échelles de longueur et de temps de turbulence ne sont pas aussi bien définies que dans d`autres modèles tels que SST.

” L`avantage du modèle KE-EP à 2 échelles réside dans sa capacité à modéliser le processus en cascade de l`énergie cinétique turbulente; et de résoudre les détails des flux turbulents complexes mieux que le modèle k-e standard. Une fois que vous avez utilisé un de ces modèles de turbulence pour résoudre votre simulation de flux, vous voudrez vérifier que la solution est exacte. Bien sûr, comme vous le faites avec n`importe quel modèle d`élément fini, vous pouvez simplement l`exécuter avec des maillages plus fins et plus fins et observer comment la solution change avec le raffinement de maillage croissant. Une fois que la solution ne change pas au sein d`une valeur que vous trouvez acceptable, votre simulation peut être considérée comme convergente par rapport au maillage. Toutefois, il existe des valeurs supplémentaires que vous devez vérifier lors de la modélisation des turbulences. La famille des modèles Navier-Stokes (RANS) moyennées par Reynolds est la plus importante dans le domaine de la turbulence. Ces modèles tentent de fermer les équations de turbulence en utilisant des termes de viscosité. Une variable commune calculée dans ces modèles est k, ou l`énergie cinétique par unité de masse de fluctuations turbulentes. L`inconvénient est qu`il nécessite 4 équations de transport de turbulence, par opposition aux 2 équations requises pour le modèle k-e standard. Bien que les variations standard, réalisables et RNG de k-Epsilon soient toutes populaires auprès des vendeurs de CFD, Baglietto est correct que le modèle RNG ait ses détracteurs.

Cela a amené au moins un fournisseur à agir. «Bien que [SIMULIA] ait utilisé pour fournir une version du modèle RNG k-Epsilon, nous ne le soutenons pas pour la version R2017x», a expliqué Malan. “Nous estimons qu`il offre peu ou pas d`avantage sur le modèle réalisable k-Epsilon qui l`a remplacée et nous ne pouvons pas exprimer de façon convaincante pourquoi on le choisirait.” Joseph Valentin Boussinesq a été le premier à attaquer le problème de la fermeture, en introduisant le concept de la viscosité de Foucault. En 1877, Boussinesq a proposé de rapprocher les contraintes de turbulence du flux moyen pour fermer le système d`équations. Ici, l`hypothèse Boussinesq est appliquée pour modéliser le terme de contrainte de Reynolds. Notez qu`une nouvelle constante de proportionnalité ν t > 0 {displaystyle nu _ {t} > 0}, la viscosité de Foucault de turbulence, a été introduite. Les modèles de ce type sont connus comme modèles de viscosité de Foucault ou EVM. Salut Walter, ça vous dérange si je vous demande à propos de la convection naturelle turbulente à l`intérieur d`une cavité remplie par un fluide pur (air). Pourriez-vous m`aider s`il vous plaît comment puis-je écrire la viscosité dynamique turbulente du modèle k-e dans le lieu de conductivité thermique de l`équation de la chaleur en utilisant l`utilisateur défini? Les modèles à faible nombre de Reynolds donnent souvent une description très précise de la couche limite.