非常规粗网格上分离流的大涡模拟
流体动力学
2023-10-17 v1
摘要
我们考察并基准测试了将大涡模拟(LES)形式体系应用于非常规粗网格这一新兴思路,此类网格乍看之下更适合采用雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)方法。我们将该思路与非常大大涡模拟(VLES)和分离涡模拟(DES)区分开来,后两者需要在RANS与LES形式体系之间切换。在RANS网格上进行LES具有吸引力,因为首先它只需对生产代码做极小改动;其次它比LES更具成本效益;第三它收敛于LES;且最重要的是,它能准确预测带分离的流动。本工作量化了在相同网格上相较于RANS,RANS级网格上LES的优势。考虑了三个典型算例:周期山丘、后向台阶以及横流中的射流。我们开展了直接数值模拟(DNS)、LES网格上的恰当LES、RANS质量网格上的LES以及RANS。我们表明,尽管RANS质量网格上的LES解未实现网格收敛,但其精度是同网格上RANS的两倍。
引用
@article{arxiv.2310.09367,
title = {Large-eddy simulation of separated flows on unconventionally coarse grids},
author = {Yuanwei Bin and George I. Park and Yu Lv and Xiang I. A. Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.09367},
year = {2023}
}