Wilcox D.C. Turbulence modeling for CFD (811445), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Утаите 6.22(т1) нЬо|яя СЬе тпахппшп Кеутто1с1я вЬеаг вСгевв, т ...СЬгои|т1|оиС СЬе шСегас6оп герои Гог СЬе СЬгее со|пргеяяюп-согпег сотприСабопя. Ав зЬожп, СЬе Й-ы тпот1е1 ргейсСв а пюге аЬгырС |псгеазе |и т,„„, аС зерага6оп аЫ а пшсЬ 1аг8ег реа1т ча1це СЬап ргейсСет1 Ьу СЬе пш16зса1е тпот1е1.
Гог СЬе ахтзушптеСгтс сазе, СЬе Ядвиге шс1ит1ез ехрегттепСа1 даСа1ог рошСв аЬеат1 оГ СЬе птеазигет1 верагабоп ротпС. Аз яЬоктт, СЬе тпи16яса1е-пют1е1 ргейсСет1 т,„~~ ГаПя жтСЬш ехрегппепСа1 даСа зсаССег. ТЬе рЬувтса1 ипр1|сабоп оГ СЬе ргопоиттсет1 ЙЖегепсе ш СЬе гаСе оГ атттр1|ЯсаСтоп оГ СЬе Кеупо1с1н яЬеаг вСгезв 1я с1еаг. 11яш8 СЬе Воияяшеви арргохнпабоп, СЬе Й-м тоде1 тпа1тея а Гаг пюге гарЫ ат11ияС|пепС Со СЬе гоСа6оп оГ СЬе шеап вСгатп гаСе Сепвог'я ргшс|ра1 ахен СЬап СЬе шц16вса1е п|оде1.
Сопяе|1цепС1у, СЬе ргейсСес1 зерагабоп рошС апд шК|а1 ргеяяиге г1ве 1|е с1ояег Со СЬе согпег МСЬ СЬе Й-ы шот$е1 СЬап тпеазигет1. Ргейс6пд пюге рЬувтсаИу геаПяС|с 8гожСЬ оГ СЬе КеупоЫв зСгевзея, СЬе пш16яса1е тпот1е1 ргейсСз очегаП Яо~ч ргорегбея |ч1|тсЬ аге |и пшсЬ с1овег а8геетттепС ччСЬ п|еавигеп|епСн. К тя |пСсгеяСшд Со поСе СЬаС Гог СЬе пш16вса1е шот1е1, а1СЬоц8Ь СЬе ргеявиге тв ш висЬ с1ове адгеетет|С т|'|СЬ тпеавцгетт|епСз, СЬе пцшегтса1 зерагабоп ротпСя аге ГигСЬег црвСгеатп СЬап тпйсаСес1 Ьу о|1 Яов теавцгетепСв 1ог аП СЬгее со|пргеяв1оп согпег савев. МагяЬаП апт1 ПоПтпд С1992) шйсаСе СЬаС СЬеве Яо|гя 1пс1ттт1е а 1отя-Ггет|иепсу озс|Пабоп оГ СЬе верага6оп яЬос1т.
ТЬе От|те-пкатт ргезвиге йяС6Ьибоп црвСгеа|п оГ СЬе согпег тв айесСед Ьу СЬеве овс|Па6опв ||тЛояе Гге|1иепсу сопСепС шс1ис1ея зт|ЪвСапСта1 епегду аС 6|пе 6.7. АРРй1САТ1ОХ ТО ЯЕРАВАТЕУ ГйОЬ7Б 266 Е . ооз ОЕ . ооз .002 .002 .ООЭ -.001 -3 О„/Р 5 1 2 3 х/44 о -2 "1 О О 1 2 Э ° /б 5 2 Р /Р 4 0 1 2 3 ° 5 4/б о х,/б о -2 1 О Е /02 .Ог с .
006 . 01 о Е ООХ .Ог "2 О 2 4 6 х/б о -,оог - ° Р„/Р„ 5 0 2 4 б о .01 о 4 е /02 .02 -г 0 2 4 6 х/б о .О1 о -4 -1 О 2 4 6 9/б 0 2 4 6 о э/б о Г1у~ге 6.22: СогприФей апе1 гпеавигее1 ргорег6ев Гог вырегвоп1с согпргевв1оп согпегв; в 1в 1ап~епйа1 ЙЫапсе Кгогп согпег; — - - Й-ы бпойе1; пш16вса1е гподе1; (а) апд (Ь) бз Бей1ев ей а1.; (с) апб1 (51) ° Вгоббп, 1г'гогп усох (1990) — Соруг1фй © А1АА 1990 — швед М1Ь регггпвв1оп.1 266 СНАРТЕК 6.
ВЕУО1чй ТНЕ ВОС%1ЖЕЬЯ АРРКОХ1МАТ1ОХ вса1ез о!' йе гпеап гпо6оп. ТЬ1в ипв$еайпевв 1з гевропя1Ь!е 1ог $Ье аррагел1 т1втаФсЬ ЬеФвееп ФЬе Ьерпп1щ оГ $Ье ргеввиге г1ве апй ФЬе верагь6оп ро1пФ. %псе сотрц$айопя чч11Ь СЬе тц!йвса1е тог!е! апс! ФЬе !г-ы тос!е! Га1! $о г!!яр!ау апу !опт-!гециепсу овс11!айоп оГ $Ье вЬос1г, тоге гевеагсЬ 1з пеев!ес1 йо ьгг1че аФ а сотр!еФе1у вьйяГас$огу яо1ийоп. 6.8 Капище оК Арр1~саЫИУ ТЬе йчо ргппагу арргоасЬев $о геточ1пх 1Ье !ппйайопв оК 1Ье Воивв1певц арргохнпайоп аге Фо изе ейЬег а поп11пеьт сопвйяШ1че ге1а$1оп ог а яесоггс1-огг1ег с1овцге шос!е1.
Ая йясцзяед ш Бесйоп 6.2, поп1шеаг сопв61ийче ге1айопя ойег воте ас!чапФаде очег ГЬе Воцвв1певс! арргохппа6оп, тов$ поФьЬ!у Гог Йод ш иЬ1сЬ ап1яо$гору оГ СЬе погта! Кеупо!с!з в$геязез 1в 1трогФьпй А1деЬгалс Бйгезв Мог!е1ы ргочЫе а вФга1дЬ0огжаЫ те$Ьог! Гог ассцгь1е1у ргейсйпд ейес1,в оГ Игеагп!1пе сигча!цге апй яуя$ет го$айоп, а1$Ьоиф аг! Ьос соггесйопв 1о в!апг!агй йчо-ециайоп пюс!е1я аге !из! ав ейесйче. Новечег, поп1шеаг сопя61,ийче ге1а6опз ойег по цпргочетепг, очег $Ье Воивв1певс! ьрргохипайоп Гог Йодля М$Ь яцгЫеп сЬагщев ш теап агат где.
Веярйе $Ье1г сотр1ехйу, яесоп4-ог4ег с1овиге тоде!з Ьаче вгеь1 ро1еп6а1 Гог геточ1пз яЬогФсопппу о!' ФЬе Воияв1пеяо арргохппайоп т а пасцга1 ччау, ЖЫЬои1 ас1 Ьос соггес6опв, весоп4-огг!ег с1ояцге тос!е!з ргочЫе рЬув1сь!!у геа11зйс ргейсйопя Гог Йомтя М1Ь сигчей зФгеагп!1пея, вувФет го!айоп, в!гаййсайоп, зиццеп сЬапдез 1и теап ага!и где, весопцагу пю6опя, апд ьп1воФгор1с яЬеаг. %Ь11е пюге геяеагсЬ 1в пеег!ес! Гог зерагь$ед Йочгя, ФЬеве тоде!в тау а!во цпргоче ргейсйопз !ог вЬос1г-яерага1ес! Йотчя.
Ножечег, $о Ье сотр1е$е1у оЬ!есйче ш оиг аявеввтеп$, чге шива а1яо псе 1ЬМ ш тьпу вцсЬ арр11сайопв оп1у с1иа1йайче адгеетеп$ ЬеФтчееп $Ьеогу апд ехрег1теп1 Ьая Ьееп оЬФашед. ЗивГ, ая опе-ес!иайоп !цгЬи1епсе тоде!я яЬаге ФЬе вЬогГсот1пйя апй виссеяяев оГ !Ье пих1щ-1епфЬ пюйе1, яесопс1-обжег с1овцге тоде!я гейес$ ФЬе МгепфЬя аги! жеь1гпеявев оГ !Ье яса!е-с!еФегт1п1пд ес!цайоп ивес! м ЙЬ $Ье тоде!. ТЬеге 1з ьп шсгеья1пй роо1 оГ ечЫепсе гЬьг тапу оГ 1Ье вЬоггсогп1пу о!' весопс1-огдег с1ояиге тоде!в аге сацяей Ьу $Ье вса1е-йе$егт1пшя: ециайоп. ВевцИя оЫашед !ог 1Ье катце!-,1оиЬегФ Ьоипдьгу 1ауег (БиЬ- яесйоп 6,6.3) апс1 ФЬе Ьас1пчаЫ-Касыд в$ер (Яесйоп 6,7) з!гопд1у зцдезФ сЬа$ ргейсйопв оГ я$апдаЫ яесопд-огдег с1озиге тог!е1в сап Ье ппргочей Ьу ив!их $Ье ы еииайоп ш р1асе оГ ФЬе с ес!иа6оп. Ггот а птпейса1 ро1п$ оГ ч1еж, зесопд-огйег с1ояиге тос!е1в аге аФ !еаза ав Й!Бси1с, $о во1че аз !Ье соггеяропс!1шг йчо-ес!цайоп тоде!.
Моде!в Ььвей оп СЬе с еццайоп !а1! йо ргейсС а яайвГас!огу !апач о! СЬе жа11 апд гецц1ге 6.8. КАЗУСЕ ОЕ АРРй1САВ1й1ТУ 267 сотр11саФед ч1всоив датр1пе Ыпсйопв. Соггевропйпд1у, висЬ тоде1в аге депега11у чегу Ййси1г Фо 1пФеега$е. Ву соЫгвМ, тос1е1в Ьавей оп йе ы ециа$1оп геци1ге по врес1а1 ч1всоив соггесйопв, апй аге пшсЬ еав1ег го 1п$е~га$е.
1и рагйси1аг, $Ье %11сох пш16вса1е пюс1е1 ивиа11у геци1гев аЬоиг 25% $о 40% тоге сотрийпд Йте ге!а6че $о соггевропйп~ $чго-ециайоп пюде1в. Непсе, $Ье вса1е-йеФегт1п1щ еоиа6оп тау Ье ечеп пюге ппрог1ап$ Гог весопй-огйег с1овиге гпойе1в 1Ьап Гог ужо-ег1иайоп тойе1в. 268 СНАРТЕЯ 6. ВЕУОМ0 ТНЕ ВО1/ББ1МЕБЯ АРРЯОХ1МАТ1ОМ РгоЫе~пя 6.1 ТЬе оЬ)есСи е о1 СЬ1я ргоЫегп 1я Со с1епче СЬе гпоо1йес1 1а~к оГ СЬе жа11 Гог Нож обжег а спгчес1 ~ча11 ассогс11пд Со СЬе й-м гпос)е1. (а) Ъег11у СЬас СЬе с11тепя1оп1еяя 1опп оГ Ес1паСюпя (6.3) Со (6.5) 1п СЬе 1од 1ауег Ся ~ж1СЬ с = и/(и, Л.)): + /ди+ й+ ~, ду~ а ит ~ит ~ = Д (к ) — 1+ — с(ит) У „+ д ~, д1с+1, + г 9 „г +дУ+ ду+ ~ ду+~ 2 ду+ т ду+ т ду+ ' ~с+ (Ь) Аяяпгпе а яо1пСюп оГ СЬе Гопп ЫУ+ 1 [1+ сау~спу++ О(с )) Иу+ к у+ 1'+ — [1+ сЬу+1пу++ О(с )~ 1 + + 2 ш+ ~, [1+ ссу+сиу++ О(с )] 1 + + г ~/Уку ' ж1СЬ с « 1.
ЯпЬяС1СпСе гпСо СЬе ес1паС1опя 1ог Й+ апс1 ог+ апс1 ъегЮу СЬаС СЬе соейс1епСя Ь апс1 с аге 8Ьгеп Ьу 9/2 сс Ь=— 1 , Ь 2 — а*кг/ /Д" а — д/Д* МОТЕ: 1)яе СЬе ГасС СЬаС СЬе й-м гпос1е1 с1ояпге соейс1епСя аге ге1аСес1 Ьу ак = (~//,3* — о) ~/Д' апс1 18поге Сеппя ргорогС1опа1 Со у+ ге1аСгге Со Сеггпя ргорогС1опа1 Со у+сау+. (с) БпЬяС1СпСе СлСо СЬе гпогпепСшп ес1паСюп апс1 чег11у СЬаС а+Ь вЂ” с= 1 (с1) 1:я1пд а = 5/9, д = 3/40, Д' = 9/100, а = 1/2 апс1 сг" = 1/2, с1еСегпппе СЬе ппгпег1са1 ча1ыея оГ а, Ь апс1 с, апс1 яЬож СЬаС СЬе ~посИ1ес1 1а~ч оГ СЬе ъ а11 1в о1 СЬе 1опп и,™ + жЬеге дд = 8.8, 269 РВОВ ЕМБ 6.2 Рог шсогпргезв1Ые йои, же мчвЬ го иве Яреиа1е'в поп-!шеаг сопвМп6~е ге1а6оп и1гЬ $Ье й-ы шойе1.
1п Феггпз оГ й-ы шоде1 рагагпе$егз, ФЬе ге1аг1оп сап Ье кгйФеп ав тц — — --р1сЬ; +2руЯ; + Сд — ~ЬдЯц — -Я „Я„6," рк /о 1 о жЬеге Сд апд Ск аге с1озпге соегйс1епсв жЬове ~а1иев аге $о Ье йе$егпппес1. (а) Уег1Гу 1ог шсогпргевв)Ые Ьоппдагу 1ауегв йао 1дУ Зов — — Ядо —— — —,. а11 оФЬег Я;у ж О 2 ду' о /Я7'~ о Яо = — ~ — ~; а11 о1Ьег Я О дф (Ь) Ехргевя йе Кеупо1сЬ-Мгевз сотропепМ т „, т„, т„у апд т„ш 1егшв оГ р, Й, гог,,д*, м апй дУ/ду Гог шсотргеяв1Ые Ьоипс1агу 1ауегв.
(с) Юв1п8 1Ье в$геввев дег1чей 1п рагГ (Ь), жг1$е ФЬе 1о8-1ауег фогт о1 йе ареал-тпотепйт, Й апд ы ециайопв. (4) Аввштппд а зо1ийоп оГ $Ье Коггп дУ/др = и,/(ку) апд й = сопМапФ, ~его ФЬа1 (е) Уеп1У оЬай и' /~ = (8 — С +8С )/12 г'гф = (8 — Сп — 4Се)/12 и'~/й = (8+ 2Сп — 4Сь*)/12 ф) 1Эегегпппе 1Ье ~в1иев оГ Сд апс1 Ск ФЬЮ аге сопв1яФеп1 ийЬ йе погша1 Йеупо1йя в$гевзев я1апйп8 1п 1Ье гайо „г.,г.~о 4.2.З 6.3 чег11у 1Ьа~ ш $Ье 1о8 1ауег о1 ап 1псошргезя1Ые Яа$-р1а$е Ьоипбагу 1ауег, йе уу11сох-КиЬея1п поп11пеаг сопзг1ФиМе ге1а11оп [Ес1иаГ1оп (6.13)) ргейсГв 1Ьа1 1Ье поггпа1 КеупоЫв в$гезяев йапй ш 1Ье га6о ~~~2 .
~~~2 . ц~~2 4: 2: 3 Н1ХТ. "Кеса11 И~аФ 1п $Ье 1о8 1ауег, дУ/др ж /Д* ы, 6.4 Рог 1псоп1ргевз1Ые Яож 1п а гесГапби1аг 11ис$, ФЬе Мга1п где ап4 го1а- 6оп $епяогз аге арргох1ша1е1у 1дУ 1 дУ 2ду 2дх о о а О 1 дУ 2 ду 1 дУ 0 1дУ 2 дх 0 1 НУ 2 ф 2 дх 0 0 Ве$еггп1пе т, т „ту, апо (т„— ту ) ассогйп8 1о $Ье %11сох-КиЬея1п поп11пеаг сопвЫи$1че ге1айоп [Ес1иагюп (6,13)). 6.5 Бег1че ФЬе Ро1яяоп ес1иасгоп [Ес1иаГ1оп(6.38)) 1ог 1Ье Яис$ца11п8 ргея- виге. 6.6 Сопяи1ег $Ье 1 аипс1ег-Кеесе-Кой (1 КК) гаргс1 ргевзиге я1гаш с1овиге арргохппаГ1оп, Е11иа$юп (6.50).
(а) чег11у $Ьа~ а; д яа$1вйев $Ье зуп1гпе$гу сопз$га1пЬ ш Е11иайоп (6.48), (Ь) 1пчо1ге ВЬе сопяГга1пгв о1 Еоиайюп (6.49) аист чег11у ФЬаФ сг,,в, и апс1 1 аге 81чеп Ьу Ес1иаМоп (6.51), (с) Рогпг 1Ье Фепяог ргос1ис$ М.гы д = (а11И+ а11Н) д ап11 чег11у Ес1иаГюпв (6.52) ФЬгои8Ь (6,54). 6.7 Сопя1с1ег 1 ит1еу'в 8епега1 гергевеп1аглоп Гог П11 ш Ес1иа6оп (6.56). ВЬо1ч ГЬаГ $Ье 1 КК ргеяяиге-з1гып 111о11е1 [1пс1ийп8 А," ав 11ейпес1 ш Е11иаЙоп (6.45)) 1я ФЬе 11ппГш8 саяе жЬеге а11 соеЯ1с1еп$я о1Ьег ФЬап ад> а2, а7 ап11 ая е11иа1 $о яего. А1во, аззишшд С1 = 1.8, 11е$егпппе гЬе ча1иев о1 ая, а2, а7 апс1 ая $ЬМ соггезропд 1о С2 — — 0.4, 0.5 апс1 0.6.
Авзшпе Фе Яои 1з 1псогпргевя1Ые. 270 СНАРТЕК 6. ВЕУОЖБ ТНЕ ВОЮ221ХЕЯЦ АРРКОХ1МАТ1ОХ (Ь) Азнппппб а зо1пФюп оГ $Ье 1огш ИУ и, цт т Иу у',/С„' цв т ку йе1егпппе к, — и'е'/й, и'~/к, ю'~/к апй то'~/й ая а1деЬга1с Гппс6опв оГ ФЬе с1озпге соейс1еп1я. Н1МТБ: А11 аге сопв1ап$, А1зо, О~е с еопа6оп у1е1дв к ав а Йпсйоп оГ $Ье с1овпге соейс1епгв апд и'~/Е Ъоп пееоп'1 нппрИу гпг$Ьег.
(с) 11в1п~ ФЬе с1озпге соейс1еп$ ча1пев ш Е~~ла6оп (6.64), чег11у $ЬаФ к ~ 0.39, — иЪ'/А' 0.36, апй ~Р: и'~: и'2 ж 4: 2.2: 3.2. НПЧТ: СогпЫпш6 $Ье яппр1йес1 с ап4 тджх еопайопв у1е!сЬ а спЬ1с еопабоп Гог к. 1$ сап Ье яо1чей ш с1овес1 Гоггп Ьу авзппппя к = 0 4(1 + о), Ьпеаг1я1пд апй но1ч1пд Гог с. 6.10 СопвЬ1ег $Ье %11сох гпп16вса1е шоде1, Ес1паГ1опв (6.66) — (6.72). (а) БСа1е 1Ье 11ппйп6 Еоггп оК 1Ье ес1паГ1опв Хог $Ье 1псошргеяя1Ые, $жойтепв1опа1 1оя 1ауег. (Ь) Авзппйпд а во1пФ1оп оГ гЬе Гоггп Иу ку оегеггщпе к цг~~г/к и' /к ес2/~ и~~2/к апс1 е/1г ая а16еЬга1с гипс $юпв оГ $Ье с1овпге соейс1еп1я. НПЧТ: А11 аге сопйап1.