關于Fluent中流動模型的設置（三）——k-ε模型

2017-01-14 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網

k-ε模型

standard k-ε模型

1. 最簡單的兩方程模型。當流場中含有較大壓力梯度時,將使精度降低,因此僅適用于逆壓梯度較低的流動中,不能用在進氣道和壓氣機里

2. 渦粘性由一個湍流長度尺度決定,因此僅能模擬某一個特定尺度的湍流擴散

RNG k-ε模型

RNG k-ε模型在標準k-ε模型的基礎上進行了以下改進:1. RNG模型在ε方程中加了一項,有效的改善了精度;2. 考慮到了湍流漩渦,提高了在這方面的精度;3. RNG理論為湍流Prandtl數(shù)提供了一個解析公式以替代標準k-ε模型中由用戶給定的常數(shù)。4. 提供了一個考慮低雷諾數(shù)流動粘性的解析公式。擴寬了適用范圍

主要作用就是通過RNG對NS方程進行重構,使得模型能夠捕捉多個尺度的湍流擴散,從而擴大了其使用范圍。不過實踐表明其對模擬結果的改善是有限制的:即同一個case中,能夠對某些個現(xiàn)象的捕捉更加準確,但是對另一些現(xiàn)象的捕捉卻并沒有多大優(yōu)勢。因此,應用其實并不多

realizable k-ε模型

比起標準k-ε模型主要以下特點:

1.為湍流粘性增加了一個公式(標準模型中為常值)

2.渦耗散率的輸運方程從精確的方程中推導得到,使得方程能夠更加符合湍流的物理特性。

3.對旋轉流動、強逆壓梯度的邊界層流動、流動分離和二次流有很好的表現(xiàn)。(這個好的表現(xiàn)只是相對而言,也有一個度。當逆壓梯度強度超過一定界限,同樣不準)