受限转子 - 定子流的高阶大涡模拟
流体动力学
2013-05-14 v1
摘要
在许多工程和工业应用中，旋转湍流的研究具有重要意义。在转子 - 定子腔中，离心力和科里奥利力通过对产生由沿盘的两个薄边界层和中间无粘性地转核心组成的子午面二次流，从而对湍流产生强烈影响。大多数数值模拟是使用 RANS 和 URANS 模型进行的，而使用 LES 的研究极少。本文报告了两种高阶 LES 方法在预测旋转雷诺数 Re=400000 下的湍流转子 - 定子流方面的定量比较。将用于亚格子尺度应力的经典动态 Smagorinsky 模型（Germano 等，Phys Fluids A 3(7):1760-1765, 1991）与谱消失粘度技术（S\'everac & Serre, J Comp Phys 226(2):1234-1255, 2007）进行了比较。数值结果包括瞬时数据和后处理统计量。结果表明，两种 LES 方法均能准确描述非定常流动结构，并令人满意地预测平均速度以及雷诺应力张量分量。在准确性和 CPU 成本方面，谱 SVV 方法略占优势。与 RANS 结果相比，本研究结果取得的显著改进证实，对于涉及完全湍流和转捩区域的流动，LES 是适当的建模层级。
引用
@article{arxiv.1305.2885,
title = {High-order Large Eddy Simulations of Confined Rotor-Stator Flows},
author = {Stéphane Viazzo and Sébastien Poncet and Eric Serre and Anthony Randriamampianina and Patrick Bontoux},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.2885},
year = {2013}
}