Modele de turbulence k epsilon

Modèle k-ε réalisable: un avantage immédiat du modèle k-ɛ réalisable est qu`il fournit des prédictions améliorées pour le taux d`épandage des jets planaires et ronds. Il présente également des performances supérieures pour les débits impliquant la rotation, les couches limites sous fortes gradients de pression défavorable, la séparation et la recirculation. Dans pratiquement toutes les mesures de comparaison, le k-ɛ réalisable démontre une capacité supérieure à capturer le flux moyen des structures complexes. [4] Wilcox, David C (1998). «Modélisation de turbulence pour CFD». Deuxième édition. Anaheim: DCW industries, 1998. p. 174.

Il existe deux formulations majeures de modèles K-Epsilon (voir références 2 et 3). Celui de Launder et Sharma est typiquement appelé le “standard” modèle K-Epsilon. L`impulsion originale pour le modèle K-Epsilon était d`améliorer le modèle de longueur de mélange, ainsi que de trouver une alternative à la prescription algébriquement des échelles de longueur turbulente dans les flux de complexité modérée à élevée. Les modèles de turbulence tentent de fermer le système d`équations qui décrivent les flux turbulents en concessant de nouvelles équations par l`expérimentation ou des dérivations pour des applications spécifiques. Les modèles de turbulence énumérés ci-dessous sont tous plus non linéaires que le modèle k-ε et ils peuvent souvent être difficiles à converger à moins qu`une bonne supposition initiale est fournie. Le modèle k-ε peut être utilisé pour fournir une bonne supposition initiale. Il suffit de résoudre le modèle en utilisant le modèle k-ε, puis utiliser la nouvelle fonctionnalité générer une nouvelle interface de turbulence, disponible dans le module CFD avec COMSOL Multiphysics version 5,3. Modèle de k-ω: utilisé quand il y a des effets de mur présents dans le cas.

[2] Jones, W. P., et Launder, B. E. (1972), «la prédiction de la Laminarisation avec un modèle de turbulence à deux équations», International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 15, 1972, p. 301-314. Dans les modèles algébriques, les équations algébriques qui dépendent du champ de vélocité — et, dans certains cas, de la distance des parois — sont introduites afin de décrire l`intensité de la turbulence. À partir des estimations des variables de turbulence, on calcule une viscosité de Foucault qui ajoute à la viscosité moléculaire du fluide.

L`élan qui serait transféré par les petits tourbillons est plutôt traduit en un transport visqueux. La dissipation de turbulence domine généralement la dissipation visqueuse partout, sauf dans la sous-couche visqueuse près des parois solides. Ici, le modèle de turbulence doit réduire continuellement le niveau de turbulence, comme dans les modèles à faible nombre de Reynolds. Ou, les nouvelles conditions aux limites doivent être calculées à l`aide de fonctions murales. «Reynolds stress Model (RSM) est la représentation physique la plus complète des flux turbulents», a déclaré Baglietto. «Il est utile pour de nouveaux défis et est capable de capturer des souches complexes comme les flux tourbillonnant et les flux secondaires. Pour les coulées tourbillonnant, comme les cyclones, le RSM est la seule fermeture exacte. [1] Bardina, J.E., Huang, P.G., Coakley, T.J. (1997), «turbulence Modeling validation, testing et Development», mémorandum technique de la NASA 110446. C`était très instructif, Merci. La turbulence de modélisation avec précision n`est pas facile, il est donc bon de voir les fonctionnalités COMSOL et les capacités disponibles à cet effet. Pour voir quels modèles sont disponibles à partir de divers logiciels de fournisseurs de CFD, consultez le livre électronique: modèles de turbulence offerts par les fournisseurs de simulation CFD.

[3] Launder, B. E., et Sharma, B. I. (1974), «application du modèle de dissipation d`énergie de turbulence au calcul du débit près d`un disque tournant», lettres en chaleur et transfert de masse, vol.