不同湍流模型对旋涡流动的数值模拟

摘要：

针对某型旋流器,基于Navier-Stokes方程,湍流模型分别选择renormalization group(RNG)、κ-ε模型和Reynolds stress model(RSM)模型,采用计算流体动力学方法对旋流器内部旋流流场进行数值模拟,通过对计算结果的分析以及与试验结果的比较,进行了旋涡流动数值模拟中湍流模型的适应性研究.研究表明:由于RNGκ-ε模型建立于Boussinesq涡旋黏性假设基础上,无法考虑涡旋黏性的各向异性,也无法描述湍流能量转化为平均运动能量的传递过程,因此涡旋流动模拟结果与试验结果差别较大;而RSM模型能够克服上述问题,涡旋流动模拟结果与试验结果较为接近,模拟结果能反映出旋流的基本特征.RSM模型适用于旋涡流场的数值计算.

关键词：旋流流动、湍流模型、数值模拟、适应性研究、粒子图像测速仪测量

所属期刊栏目：26

分类号：TK224(蒸汽动力工程)

资助基金：航天科技创新基金重点支持项目

在线出版日期：2011-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1209-1214