基于雷诺应力模型的平衡大气边界层模拟

作者：李维勃; 王国砚^*

来源：力学季刊, 2018, 39(03): 593-601.

DOI：10.15959/j.cnki.0254-0053.2018.03.015

• 计算风工程
• 平衡大气边界层
• 数值模拟
• 雷诺应力
• 雷诺应力湍流模型

基于雷诺应力湍流模型(简称RSM模型),研究了平衡大气边界层风场数值模拟问题.假设流体不可压,且不计雷诺应力输运方程中的对流项、浮力产生项、系统旋转产生项和扩散项,在准各向同性的条件下,推导出RSM模型湍动能k的表达式是标准k-ε模型k常数表达式的0.893倍.考虑k沿高度变化的修正,根据在标准k-ε模型中满足水平均匀性的湍流来流边界条件,提出在RSM模型中产生平衡大气边界层的湍流来流边界条件.基于空风洞的数值模拟结果表明,与工程上常用的湍流来流边界条件相比,基于本文提出的湍流来流边界条件得到的风场水平均匀性更优,且在整个流域内,得到的雷诺应力剖面更合适.从而验证了该湍流来流边界条件的适用性.

• 单位
  同济大学