【摘 要】
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双方程k-ω剪切应力输运(SST)湍流模型通常以隐式耦合方式或者显式半耦合/解耦的方式来求解.本文提出了该模型的一种显式耦合应用方法,即通过点隐的方式来处理湍流源项的刚性
【机 构】
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西北工业大学动力与能源学院,陕西西安,710072
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双方程k-ω剪切应力输运(SST)湍流模型通常以隐式耦合方式或者显式半耦合/解耦的方式来求解.本文提出了该模型的一种显式耦合应用方法,即通过点隐的方式来处理湍流源项的刚性,并与混合Runge-Kutta时间推进以及当地时间步长、隐式残差光顺等加速收敛技术相结合,从而使得湍流方程可以与流动方程同时求解.为了增强计算的鲁棒性,进一步对湍流变量进行了限制.将所发展的方法用于DLR平面叶栅算例,确认了求解结果的正确性以及刚性的来源.通过对三维NASA Rotor 67的模拟,验证了SST模型的精度;进一步将其与Badwin-Lomax (BL)模型、Spalart-All-maras(SA)模型对比,发现三者都能正确地捕捉出口参数分布,且SST与SA模型的模拟结果比较一致;对于该算例,SST模型在总温模拟上更具优势,而BL模型在总压分布上与试验值更加接近.
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