基于湍动能输运的一方程转捩模型

基于湍动能输运的一方程转捩模型

论文摘要

传统转捩模型的构造十分依赖转捩机理的发现和理解,对机理的模化也存在误差。本文基于尺度自适应的KDO湍流模型,以输运变量r=μt/μ重新标定模型参数,使模型整体达到了流动结构自适应,可实现湍流/转捩一体化计算。根据长度尺度的不同,可细分为KDO-tran和CKDO-tran模型。CFD计算评估了经典的T3A,T3B平板边界层旁路转捩,T3A-平板边界层自然转捩,Aero-A翼型分离泡转捩,DLR-F5,6:1椭球横流转捩及可压缩平板边界层、尖锥转捩。该模型无法精确捕捉层流-湍流的过渡,但能准确捕捉转捩的起始位置(Transition onset),在高Re数、复杂流动的表现尤其突出。该模型捕捉转捩的机制在于流动结构的自适应和湍流输运特性的保存,不引入任何转捩机理却能捕捉多种类型的转捩现象,具有较好的适用性。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 KDO转捩封闭途径
  • 3 算例评估
  •   3.1 T3A, T3B旁路转捩
  •   3.2 T3A-自然转捩
  •   3.3 Aero-A翼型层流分离泡转捩
  •   3.4 DLR-F5机翼横流转捩
  •   3.5 6:1椭球体横流转捩
  •   3.6 可压缩平板边界层转捩
  •   3.7 尖锥边界层转捩
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 徐晶磊,周禹,乔磊,徐家宽

    关键词: 湍流模型,转捩模型,高保真,可压缩修正

    来源: 推进技术 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 力学,航空航天科学与工程

    单位: 北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室,空间物理重点实验室,西北工业大学航空学院

    基金: 国家自然科学基金(11472055)

    分类号: O357.5;V231

    DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.180196

    页码: 741-749

    总页数: 9

    文件大小: 1206K

    下载量: 157

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