关于Fluent中流动模型的设置（三）——k-ε模型

2017-01-14 by:CAE仿真在线来源:互联网

k-ε模型

standard k-ε模型

1. 最简单的两方程模型。当流场中含有较大压力梯度时,将使精度降低,因此仅适用于逆压梯度较低的流动中,不能用在进气道和压气机里

2. 涡粘性由一个湍流长度尺度决定,因此仅能模拟某一个特定尺度的湍流扩散

RNG k-ε模型

RNG k-ε模型在标准k-ε模型的基础上进行了以下改进:1. RNG模型在ε方程中加了一项,有效的改善了精度;2. 考虑到了湍流漩涡,提高了在这方面的精度;3. RNG理论为湍流Prandtl数提供了一个解析公式以替代标准k-ε模型中由用户给定的常数。4. 提供了一个考虑低雷诺数流动粘性的解析公式。扩宽了适用范围

主要作用就是通过RNG对NS方程进行重构,使得模型能够捕捉多个尺度的湍流扩散,从而扩大了其使用范围。不过实践表明其对模拟结果的改善是有限制的:即同一个case中,能够对某些个现象的捕捉更加准确,但是对另一些现象的捕捉却并没有多大优势。因此,应用其实并不多

realizable k-ε模型

比起标准k-ε模型主要以下特点:

1.为湍流粘性增加了一个公式(标准模型中为常值)

2.涡耗散率的输运方程从精确的方程中推导得到,使得方程能够更加符合湍流的物理特性。

3.对旋转流动、强逆压梯度的边界层流动、流动分离和二次流有很好的表现。(这个好的表现只是相对而言,也有一个度。当逆压梯度强度超过一定界限,同样不准)