尺度自适应模拟的网格尺度关联分析

作者：郑玮琳; 庞历瑶; 谢凡; 阎超; 曾文^*

来源：北京航空航天大学学报, 2021, 47(01): 65-71.

DOI：10.13700/j.bh.1001-5965.2019.0659

• 尺度自适应模拟(SAS)
• 冯卡门尺度
• 网格尺度
• 钝体绕流
• 大分离流动

采用尺度自适应模拟(SAS)对雷诺数3 900的圆柱绕流展开数值模拟,对比分离涡模拟(DES)的计算结果和已有文献中的实验数据,系统研究了SAS和网格尺度的关联性问题。详细研究了不同网格分辨率和展向计算域的影响,分析了冯卡门尺度在尾迹区的时均湍流统计特性和瞬时分布规律。结果表明:在相同的网格分辨率下,SAS预测的回流区长度小于大涡模拟(LES),表现出较早的剪切层失稳;网格加密后,SAS预测的回流速度增大、雷诺应力峰值降低,计算结果与Lourenco&Shih的实验结果相接近。此外,在相同网格分辨率下改变展向计算域大小对SAS结果的影响很小。对SAS的网格尺度关联分析可以为该方法的工业应用提供指导。

• 单位
  北京航空航天大学; 沈阳航空航天大学; 中航工业沈阳飞机设计研究所