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常用的湍流模型有哪些

常用的湍流模型包括:

Spalart-Allmaras模型。適用於氣動問題(如跨聲速流動)和旋轉機械領域,但不適用於剪下流與分離流。

k-epsilon模型。廣泛套用於粘性模擬,適用於無分離、可壓/不可壓流動問題,包括氣動聲學、壁面湍流等領域。該模型包括標準k-epsilon模型、Realizable k-epsilon模型(RKE)、重整化群k-e模型(RNGKE)等。

k-omega模型。包括標準k-omega模型和剪下壓力傳輸k-omega模型(SST k-omega)。適用於內部流動、射流、大曲率流、分離流等。通常建議使用SST k-omega模型。

Transition k-omega模型。套用於壁面約束流動和自由剪下流,如尾跡流、混合層流動等。

Transition SST模型。在近壁區比標準k-omega模型具有更好的精度和穩定性。

Reynolds Stress模型。更加嚴格地考慮了流線型彎曲、渦旋、旋轉和張力的快速變化,對複雜流動具有更高精的預測潛力。

Scale Adaptive Simulation(SAS模型)。適用於分離區域,如航天領域。

Detached Eddy Simulation(DES模型)。用於外部氣動力、氣動聲學、壁面湍流等,在近壁面採用RANS,在湍流核心區採用LES。

Large Eddy Simulation(LES模型)。使用sub-grid-scale模擬計算小渦,將大渦與小渦的速度場分開,適用於熱疲勞、振動、船舶設計等領域。

這些模型各有特點和套用領域,選擇時應考慮流動的具體需求和條件。